[发明专利]一种数据立方体的非层次数据结构摘要方法

权利要求书

1.一种数据立方体的非层次数据结构摘要方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取数据立方体D，所述数据立方体存储多属性纬度的数据；

将数据摘要任务转换为非层次数据结构摘要问题，即用带有误差边界的矩形区域覆盖数据立方体，并使摘要大小最小化；

从数据立方体D中提取一组α近似矩形的集合C，并确保C包含非层次数据结构摘要问题的最优解，获得数据立方体D中每个位置(i，j)的边界F_ij；

从集合C中选择α近似矩形以贪心算法的方式覆盖数据立方体D，并使用基于堆的优化来提高效率；

使用最优的α近似矩形来表示数据立方体。

2.根据权利要求1所述的数据立方体的非层次数据结构摘要方法，其特征在于，层次数据结构摘要问题的公式表示如下：

给定一个数据立方体D和误差门限α，将数据立方体摘要至矩形集合使得是一个α近似矩形，∪R_k＝D，且矩形的数量|S|是最小的。

3.根据权利要求1所述的数据立方体的非层次数据结构摘要方法，其特征在于，α近似矩形的确定步骤如下：从近似矩形的每一个记录d_ij出发，通过将其位置(i，j)作为矩形的左下角坐标，扩展出α相似矩形，对于左下角为(i，j)右上角为(a，b)的矩形R，如果满足

则该矩形为α相似矩形。

4.根据权利要求1所述的数据立方体的非层次数据结构摘要方法，其特征在于，允许不同的α近似矩形重叠。

5.根据权利要求1所述的数据立方体的非层次数据结构摘要方法，其特征在于，近似矩形中包含记录d_ij，将α近似矩形的键定义为c×a₁+b₁，其中c是常数，[a₁，b₁]是矩形的左下点，并预先根据记录的键对α近似矩形进行排序。

6.根据权利要求1所述的数据立方体的非层次数据结构摘要方法，其特征在于，所述堆的优化步骤如下：

使用大根堆管理候选α相似矩形，相似矩形的分数被初始化，计数器记录相似矩形的分数在哪次迭代中最后更新；

在每次迭代中，从堆中弹出一个矩形并检查其分数是否更新到当前迭代，如果检查通过，则将矩形添加到结果集S；如果检查失败，更新元组的分数和计数器并将其再次推入堆中。

7.根据权利要求1所述的数据立方体的非层次数据结构摘要方法，其特征在于，假设选择了L个矩形使V(S)的值最大化，假设最优解为最开始选出的L个矩形为S_L，则有其中S为矩形集合，V(S)为S中所包含矩形区域的数据单元的数量，|S|为矩形的数量。