37、基于小波树的新型点访问方法

基于小波树的新型点访问方法

1 引言

过去，由于主内存容量小且价格昂贵，大多数空间索引方法是为二级存储设计的。但近年来，内存价格大幅下降，现在将完整的空间索引置于主内存中成为可能。因此，设计适用于主内存的空间访问方法时，需要考虑新的需求。

这里介绍一种二维的新型点访问方法（PAM），它将索引和点集存储在一个紧凑的结构中，在所需空间和搜索效率之间取得了良好的平衡，适合主内存使用。

同时，将数据和索引以紧凑形式存储的思想在多个研究领域的索引结构设计中被广泛应用，这种结构被称为自索引。小波树就是一种自索引，它最初用于表示和索引序列，这里将其应用于空间数据的特殊特性。

2 相关工作

2.1 空间访问方法（SAMs）和点访问方法（PAMs）

多年来，人们提出了许多不同的 SAMs 和 PAMs，其主要目标是提高满足搜索查询的地理对象的检索性能。常见的搜索查询类型是区域查询，即定义一个查询窗口（地理空间中的矩形区域），返回与该区域重叠的所有地理对象。

2.2 R - 树

R - 树是一种基于 B - 树的平衡树，它将空间划分为层次嵌套、可能重叠的最小边界矩形（MBRs）。每个内部节点的子节点数量在最小和最大之间变化，通过拆分溢出节点和合并欠载节点来保持树的平衡。MBRs 与叶节点相关联，每个内部节点存储包含其所有子节点的 MBR。为了提高效率和解决特定问题，人们提出了多种 R - 树的变体，如 R + - 树、R * - 树和 STR R - 树。

2.3 K - d 树

K - d 树是一种 d 维数据结构，也是最突出的 PAMs 之一