[发明专利]一种基于AB直方图的空间查询选择率估计方法

权利要求书

1.一种基于AB直方图的空间查询选择率估计方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

第一步，按AB直方图的建立方法，为需要进行选择率估计的矢量数据建立直方图；

第二步，用户给定查询操作条件；

第三步，如果所述查询操作条件中只涉及一个矢量数据集合，那么该操作为空间选择操作，则先估算直方图各桶满足给定空间选择条件的概率，再估计该空间选择操作的选择率；

第四步，如果所述查询操作条件中涉及两个以上矢量数据集合，那么该操作为空间连接操作，则先估算直方图各桶满足给定空间连接条件的概率，再估计两个数据集合空间连接操作的选择率；

第五步，利用原有的AB直方图生成查询结果数据的AB直方图，估算查询树中后续节点的选择率。

2.根据权利要求1所述的一种基于AB直方图的空间查询选择率估计方法，其特征在于，所述AB直方图建立方法包括如下步骤：

(2.1)将需要进行选择率估计的矢量数据的整个空间范围划分为大小相等的格网单元；

(2.2)最初AB直方图中没有任何环形桶；

(2.3)对于每个对象，如果它的最小外包矩形MBR不在任意一个环形桶的内外矩形之间，则向AB直方图中增加一个环形桶，并将环形桶内的数值赋为1；否则，将对象MBR所在的环形桶内数值增加1；

(2.4)AB直方图中每个环形桶需要记录两类信息：环形桶的范围，以及落入该桶内数据对象MBR的个数，记为{(R(i)，C(i))}，其中1≤i≤N，N是直方图中环形桶的数目。

3.根据权利要求1所述的一种基于AB直方图的空间查询选择率估计方法，其特征在于，所述给定空间选择和空间连接条件均是指disjoint，intersect，within，contains，overlap关系中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种基于AB直方图的空间查询选择率估计方法，其特征在于，先估算直方图各桶满足给定空间选择条件的概率，再估计该空间选择操作的选择率方法，包括如下步骤：

(4.1)估算直方图各桶满足disjoint，intersect，within，contains，overlap中单个空间选择条件的概率；

(4.2)估算直方图各桶满足disjoint，intersect，within，contains，overlap中复合空间选择条件的概率；

对于涉及复合空间选择条件的查询都可以转换为由or或and连接的单个空间选择条件查询的组合，对于其中的单个空间选择条件按(4.1)步计算其满足单个空间条件的概率，对于由or或and连接的复合空间选择条件，则按下列公式1和公式2来计算该复合条件的概率：

P_or(i)＝P₁(i)+P₂(i)-P₁(i)×P₂(i)    公式1

P_and(i)＝P₁(i)×P₂(i)               公式2

(4.3)基于(4.1)(4.2)步得出各个桶满足给定空间选择条件的概率，则该空间选择的选择率等于每个环形桶内对象数目与该桶满足给定选择条件的概率乘积的总和，即空间选择的选择率为∑_i＝1^N(C(i)×P(i))，其中，1≤i≤N，N是直方图中环形桶的数目，P(i)是桶i满足给定空间条件的概率，C(i)是落入该桶内数据对象MBR的个数。