Java 布隆过滤器

news2024/9/24 13:22:13

你在么?在!一定在么?不在!一定不在么?

你想要100%的准去性,还是99%的准确性附带较高的速度和较小的资源消耗。

任何算法,任何经营收到的背后,都是时间效益 资源消耗 准确性的平衡(1天的时间 10元的投入 生产10个单位的产品,还是 0.6天的时间 6元的投入 生产9个单位的产品)

存在即合理,只是在不同场景下的不同选择。

布隆过滤器

百度百科

​布隆过滤器(Bloom Filter)是1970年由布隆提出的。它实际上是一个很长的二进制向
量和一系列随机映射函数。布隆过滤器可以用于检索一个元素是否在一个集合中。它的
优点是空间效率和查询时间都比一般的算法要好的多,缺点是有一定的误识别率和删除困难
维基百科

A Bloom filter is a space-efficient probabilistic data structure, conceived
 by Burton Howard Bloom in 1970, that is used to test whether an element is 
a member of a set. False positive matches are possible, but false negatives 
are not, thus a Bloom filter has a 100% recall rate. In other words, a query
 returns either “possibly in set” or “definitely not in set”.

空间效率高的概率型数据结构,用来检查一个元素是否在一个集合中。
对于一个元素检测是否存在的调用,BloomFilter会告诉调用者两个结果之一:
可能存在或者一定不存在。

用途

        存值,与set map类似(set map 存储大量数据时浪费空间)。

        校验值是否存在(不存在一定不存在,存在可能不一定存在【有一定误差】)。

原理

存值:

k = m/n * ln2 【m是数组长度,n是插入的元素个数,k是hash函数的个数】

假设想要将“张三”放入数组中,经计算k=3的情况,大体存储如下图。

 

校验:

1.同样的k值计算,获取hash函数个数,计算落点位置。

2.逐个落点校验,每个落点位置都标记为1则元素可能存在,只要有一个落点标记为0则不存在。

看到这大家是不是一下子明白的啥叫没有就是没有哈。

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