布隆過濾器

2021-10-06 01:49:33 字數 1173 閱讀 4212

​ 布隆過濾器(bloom filter)是2023年由布隆提出的。它實際上是乙個很長的二進位制向量和一系列隨機對映函式。布隆過濾器可以用於檢索乙個元素是否在乙個集合中。它的優點是空間效率和查詢時間都比一般的演算法要好的多,缺點是有一定的誤識別率和刪除困難。

它本身是乙個很長的二進位制向量,既然是二進位制的向量,那麼顯而易見的,存放的不是0,就是1。

現在我們新建乙個長度為8的布隆過濾器,預設值都是0,就像下面這樣:

接下來有我們要對映乙個值到布隆過濾器中,如下圖,對值"moon" 和三個不同的雜湊函式分別生成了雜湊值(下圖的下標(1,3,6)),將對應下標的值改為1。

現在又來了乙個值「yue」,返回不同的雜湊值(1,4,7),將對應下標的值改為1。

值得注意一點:1 這個位置上由於兩個值的雜湊函式都返回了這個bit位。現在要查詢"moon"這個值是否存在,那你可不敢說他肯定存在,只能說可能存在,每個bit位都可能有好幾個值對映到。

但是如果說要查詢"liang"這個值,是否存在,經過雜湊函式的對映,你發現返回的值都是0,那麼這個值肯定不存在。

不支援刪除

傳統的布隆過濾器並不支援刪除操作。但是名為 counting bloom filter 的變種可以用來測試元素計數個數是否絕對小於某個閾值,它支援元素刪除。

優缺點

優點:由於存放的不是完整的資料,所以占用的記憶體很少,而且新增,查詢速度夠快。

缺點: 隨著資料的增加,誤判率隨之增加;無法做到刪除資料;只能判斷資料是否一定不存在,而無法判斷資料是否一定存在。

直接帖個公式吧。

k 為雜湊函式個數,m 為布隆過濾器長度,n 為插入的元素個數,p 為誤報率。

布隆過濾器

布隆過濾器 bloom filter 是1970年由布隆提出的。它實際上是乙個很長的二進位制向量和一系列隨機對映函式。布隆過濾器可以用於檢索乙個元素是否在乙個集合中。它的優點是空間效率和查詢時間都遠遠超過一般的演算法,缺點是有一定的誤識別率和刪除困難。如果想要判斷乙個元素是不是在乙個集合裡,一般想到...

布隆過濾器

布隆過濾器的概念 如果想要判斷乙個元素是不是在乙個集合裡,一般想到的是將所有元素儲存起來,然後通過比較確定。鍊錶,樹等等資料結構都是這種思路.但是隨著集合中元素的增加,我們需要的儲存空間越來越大,檢索速度也越來越慢 o n o logn 不過世界上還有一種叫作雜湊表 又叫 雜湊表,hash tabl...

布隆過濾器

如果想判斷乙個元素是不是在乙個集合裡,一般想到的是將集合中所有元素儲存起來,然後通過比較確定。鍊錶 樹 雜湊表 又叫雜湊表,hash table 等等資料結構都是這種思路。但是隨著集合中元素的增加,我們需要的儲存空間越來越大。同時檢索速度也越來越慢。bloom filter 是一種空間效率很高的隨機...