Systemy Wyszukiwania Informacji: Metoda list inwersyjnych

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Systemy Wyszukiwania Informacji: Metoda list inwersyjnych"

Grzegorz Wiśniewski
5 lat temu
Przeglądów:

1 Systemy Wyszukiwania Informacji: Metoda list inwersyjnych dr agnieszka Nowak - Brzezi«ska Instytut Informatyki, Zakªad Systemów Informatycznych ul. Badzi«ska 39, Sosnowiec, Tel (+48 32) agnieszka.nowak@us.edu.al 28 pa¹dziernika 2009 Wykªad IV

2 Charakterystyka metody list inwersyjnych W metodzie list inwersyjnych kartoteka wtórna niczym si nie ró»ni od kartoteki z metody list prostych (obiekty pojawiaj sia zgodnie z kolejno±ci ich napªywania), natomiast kartoteka wyszukiwawcza jest zakªadana w specjalny sposób: Funkcja adresuj ca: µ : X N (przyporz dkowanie adresu obiektowi): µ(x) = µ(y), t x = t y dla x, y X X (x 1, x 2,..., x k ) N(n 1, n 2,..., n k ) Obiekty maj ten sam adres, je±li posiadaj identyczny opis deskryptorowy. Tworzymy listy adresów tych obiektów, które w swoim opisie zawieraj deskryptor d i t x. Listy takie nazywamy listami inwersyjnymi: α(d i ) = {n 1, n 2,..., n z}, gdzie d i = (a i, v ij ) di Dα(d i ) Utworzony zbiór obiektów stanowi kartotek wyszukiwawcz w systemie. Przy niewielkiej liczbie obiektów mo»na wprost pami ta obiekty.

3 Budowa KW w MLI Tworzymy funkcj adresuj c µ: µ = {µ(x 1) = 1; µ(x 2) = 2; µ(x 3) = 3; µ(x 4) = 4; µ(x 5) = 5; µ(x 6) = 6; µ(x 7) = 7; µ(x 8) = 8} Budujemy zbiór deskryptorów D dla którego utwo rzymy listy inwersyjne: D = {(a, a 1), (a, a 2), (b, b 1), (b, b 2), (c, c 1), (c, c 2), (c, c 3), (c, c 4)} a B C x 1 a 1 b 1 c 1 x 2 a 1 b 1 c 2 x 3 a 2 b 2 c 3 x 4 a 2 b 2 c 4 x 5 a 1 b 2 c 1 x 6 a 1 b 2 c 2 x 7 a 2 b 2 c 3 x 8 a 2 b 2 c 4

4 Budowa KW w MLI a B C x 1 a 1 b 1 c 1 x 2 a 1 b 1 c 2 x 3 a 2 b 2 c 3 x 4 a 2 b 2 c 4 x 5 a 1 b 2 c 1 x 6 a 1 b 2 c 2 x 7 a 2 b 2 c 3 x 8 a 2 b 2 c 4 µ a B C 1 x 1 a 1 b 1 c 1 2 x 2 a 1 b 1 c 2 3 x 3 a 2 b 2 c 3 4 x 4 a 2 b 2 c 4 5 x 5 a 1 b 2 c 1 6 x 6 a 1 b 2 c 2 7 x 7 a 2 b 2 c 3 8 x 8 a 2 b 2 c 4

5 Tworzymy listy inwersyjne D = {(a, a 1), (a, a 2), (b, b 1), (b, b 2), (c, c 1), (c, c 2), (c, c 3), (c, c 4)} α(a, a 1) = {1, 2, 5, 6} α(a, a 2) = {3, 4, 7, 8} α(b, b 1) = {1, 2} α(b, b 2) = {3, 4, 5, 6, 7, 8} α(c, c 1) = {1, 5} α(c, c 2) = {2, 6} α(c, c 3) = {3, 7} α(c, c 4) = {4, 8}

6 Wyszukiwanie odpowiedzi na pytania 1. pytanie ogólne - suma termów skªadowych t = t 1 + t t k dla ka»dego i 1, k Skoro wi c: t i = d i to powiemy,»e t = d 1 + d d k σ(t) = σ(d 1) σ(d 2)... σ(d k ) 2. pytanie szczegóªowe t = t 1 + t t k i t i = d 1 d 2... d m Wtedy: gdzie: σ(t i ) = σ(d 1) σ(d 2)... σ(d m) σ(t) = σ(t 1) σ(t 2)... σ(t k ) σ(t i ) = {x X : µ(x) = n i, oraz n i N = j α(d j ), gdzie N N, a d j t i

7 pytanie: t = (c, c 3 ) D = {(a, a 1 ), (a, a 2 ), (b, b 1 ), (b, b 2 ), (c, c 1 ), (c, c 2 ), (c, c 3 ), (c, c 4 )} α(a, a 1 ) = {1, 2, 5, 6} α(a, a 2 ) = {3, 4, 7, 8} α(b, b 1 ) = {1, 2} α(b, b 2 ) = {3, 4, 5, 6, 7, 8} α(c, c 1 ) = {1, 5} α(c, c 2 ) = {2, 6} α(c, c 3 ) = {3, 7} α(c, c 4 ) = {4, 8} Wyszukanie odpowiedzi: 1. Szukamy w±ród list inwersyjnych tej wªa±ciwej: t d1, t d2, t d3, t d4, t d5, t d6, t d7, t d8. 2. Wygenerowanie listy inwersyjnej α(d 7 ) = {3; 7}. 3. Odtworzenie adresów obiektów: σ(t) = {x 3, x 7 }

8 pytanie: t = (a, a 1 )(b, b 1 ) + (c, c 3 ) Wyszukanie odpowiedzi: 1. t = t1 + t2, t1 = (a, a1)(b, b1),za± t2 = (c, c3) 2. Szukamy odpowiedzi na pytanie t 1: Szukamy list dla ka»dego deskryptora: (a, a1)i (b, b1): α(a, a1) = {1; 2; 5; 6}za± α(b, b1) = {1; 2} dokonujemy arzeciacia list: α(a1 b1) = {1; 2; 5; 6} {1; 2} = {1; 2} odtwarzamy adresu obiektów z tej listy:σ(t1) = {x 1 ; x 2 } 3. Szukamy odpowiedzi na pytanie t 2 (czyli tylko dla (c, c 3)): Szukamy listy z deskryptorem:(c, c 3 ): α(c, c 3 ) = {3; 7} odtwarzamy adresu obiektów z tej listy:σ(t 1 ) = {x 3 ; x 7 } 4. odtwarzamy odpowied¹ na pytanie t:σ(t) = σ(t1) σ(t2) = {x1, x2} {x3; x7} = {x1; x2; x3; x7}

9 algorytm wyszukiwania 1. Pobierz pierwszy deskryptor pierwszego termu skªadowego 2. Wygeneruj list obiektów relewantnych do tego deskryptora 3. Je±li nie ma ju» nast pnych deskryptorów w tym termie skªadowym to przejd¹ do pkt pobierz nast pny deskryptor pytania 5. Wygeneruj list obiektów relewantnych do tego deskryptora 6. Dokonaj przeci cia na dotychczas wygenerowanych listach 7. przejd¹ do punktu punktu 3 8. Zapami taj wygenerowan list 9. Je±li nie ma ju» nast pnych termów skªadowych to przejd¹ do punktu pobierz pierwszy deskryptor nast pnego termu skªadowego 11. Wygeneruj list obiektów relewantnych do tego deskryptora 12. Je±li nie ma ju» nast pnych dekryptorów w tym termie skªadowym to przejd¹ do punktu pobierz nast pny deskryptor pytania 14. Wygeneruj list obiektów relewantnych do tego deskryptora 15. Dokonaj przeci cia na dotychczas wygenerowanych listach dla tego termu skªadowego 16. przejd¹ do punktu podaj na wyj±cie sum zapami tanych list

10 Parametry metody list inwersyjnych - ogólnie 1. Czas wyszukiwania: jest zale»ny od typu pytania - czas odpowiedzi na pytanie ogólne jest czasem krótkim, zale»y tylko od czasu generacji poszczególnych list; natomiast dla pyta«szczegóªowych dochodzi do tego jeszcze czas przecinania list. 2. Przyspieszenie pracy sytemu odbywa si niestety kosztem redundancji: r i=1 R = α(d i ) N N gdzie r - to liczba deskryptorów, α(d i ) to dªugo± listy inwersyjnej. 3. Równie» zwi kszona zaj to± pami ci jest cen, któr trzeba zapªaci za szybko±. M = r m α(di ),gdzie r - liczba deskryptorów,m α(di ) - zaj to± pami ci potrzebna na zapami tanie jednej listy inwersyjnej. 4. Preferowany tryb pracy systemu : praca wsadowa.

11 Czas wyszukiwania Czas wyszukiwania jest zale»ny od typu pytania - czas odpowiedzi na pytanie ogólne jest czasem krótkim, zale»y tylko od czasu generacji poszczególnych list; natomiast dla pyta«szczegóªowych dochodzi do tego jeszcze czas przecinania list: dla pyta«krótkich: τ = τ g dla pyta«szczegóªowych: gdy pytanie t = t 1 + t t m, za± ka»de z pyta«skªadowych jest iloczynem deskryptorów (t i = d 1 d 2... d k ), czas odpowiedzi jest dªu»szy gdy» dochodzi czas potrzebny na znalezienie cz ±ci wspólnej wygenerowanych list inwersyjnych. Ostatecznie zapiszemy go tak: τ = τ g (t i ) + τ p(α, t i ) i

12 Redundancja D = {(a, a 1), (a, a 2), (b, b 1), (b, b 2), (c, c 1), (c, c 2), (c, c 3), (c, c 4)} α(a, a1) = {1, 2, 5, 6} α(a, a2) = {3, 4, 7, 8} α(b, b1) = {1, 2} α(b, b2) = {3, 4, 5, 6, 7, 8} α(c, c1) = {1, 5} α(c, c2) = {2, 6} α(c, c3) = {3, 7} α(c, c4) = {4, 8} r = 8, N = 8 α(d 1 ) = 4, α(d 2 ) = 4, α(d 3 ) = 2, α(d 4 ) = 6, α(d 5 ) = 2, α(d 6 ) = 2, α(d 7 ) = 2, α(d 8 ) = 2. R = r i=1 α(d i) N N = = 2

13 Modykacje Podstawowymi wadami metody list inwersyjnych sa: nadmierna redundancja i zaj to± pami ci. aby zmniejszy te dwa parametry, nie trac c zbytnio na szybko±ci mo»na zastosowa wybrane modykacje.

Podobne dokumenty

Metoda List Łańcuchowych

Metoda List Łańcuchowych mgr Tomasz Xięski, Instytut Informatyki, Uniwersytet Śląski Sosnowiec, 2010 Celem metody jest utrzymanie zalet MLI (dobre czasy wyszukiwania), ale wyeliminowanie jej wad (wysoka