布隆过滤器详解

1.布隆过滤器介绍

• 巴顿.布隆于一九七零年提出

• 一个很长的二进制向量 （位数组）

• 一系列随机函数 (哈希)

• 空间效率和查询效率高

• 有一定的误判率（哈希表是精确匹配）

2.布隆过滤器原理

布隆过滤器（Bloom Filter）的核心实现是一个==超大的位数组==和==几个哈希函数==。假设位数组的长度为m，哈希函数的个数为k  

以上图为例，具体的操作流程：假设集合里面有3个元素{x, y, z}，哈希函数的个数为3。首先将位数组进行初始化，将里面每个位都设置位0。对于集合里面的每一个元素，将元素依次通过3个哈希函数进行映射，每次映射都会产生一个哈希值，这个值对应位数组上面的一个点，然后将位数组对应的位置标记为1。查询W元素是否存在集合中的时候，同样的方法将W通过哈希映射到位数组上的3个点。如果3个点的其中有一个点不为1，则可以判断该元素==一定不存在集合中==。反之，如果3个点都为1，则该元素==可能存在集合中==。注意：此处不能判断该元素是否一定存在集合中，可能存在一定的误判率。可以从图中可以看到：假设某个元素通过映射对应下标为4，5，6这3个点。虽然这3个点都为1，但是很明显这3个点是不