[发明专利]确定图中的同现率的方法、存储介质和系统

权利要求书

1.一种用于确定至少一个具有n个顶点和E条边的图中的同现率的计算机实现方法，其中，每条边由一对顶点限定，所述方法包括：

将表示第一图的二进制邻接矩阵存储在存储器中；以及

对第一图执行计算步骤，其中，所述计算步骤包括：

从所述存储器加载所述二进制邻接矩阵的最多K个连续的行的块并将每一行存储到K个高速缓冲存储器中的一个中；

从存储器中流式传输所述二进制邻接矩阵的每个随后未缓存的行；

读取包括流式传输行的行对和每个缓存的行；

对于每个已读取的行，计算行中位于相同位置处的行的每对元素之间的逻辑与；和

采用一位加法器将每个已读取对中的所有元素对的逻辑与的结果相加，以获得同现率；

其中，对所述二进制邻接矩阵中的行的连续块重复所述计算步骤，直到所述二进制邻接矩阵的所有行对都被读取。

2.如权利要求1所述的计算机实现方法，其特征在于，所述一位加法器被组合，以形成加法器树。

3.如权利要求1或2所述的计算机实现方法，其特征在于：

加载、流式传输和/或读取包括分批地从行中加载、流式传输和/或读取数据；

对每个批次分别执行计算和加法，每个批次产生中间和；和

所述中间和送给累加器。

4.根据权利要求1或2所述的计算机实现方法，其特征在于，还包括：

将包含表示所述第一图的邻接表的数组存储在所述存储器中，其中，所述数组的元素是所述第一图的边；

通过以下步骤生成随机图：

执行至少一次随机交换步骤，包括：

随机选择所述数组中的两个元素；

交换与两个所述元素对应的边之间的顶点，以获得两个交换的边；

检查所述交换的边是否是所述数组的元素；

如果两个所述交换的边不是所述数组的元素，则通过删除随机选择的元素并将所述交换的边作为两个新元素插入，以修改所述数组；和

相应地修改所述二进制邻接矩阵，以表示随机图；

重复生成步骤多次，以生成多个随机图；

对多个所述随机图中的每一个执行所述计算步骤；

将所述第一图中的一对行的同现率和多个所述随机图中每一个中的同一对行的同现率存储在所述存储器中的结果矩阵中；和

从所述结果矩阵中评估所述第一图中的行对的同现率的统计显著性。

5.如权利要求4所述的计算机实现方法，其特征在于，评估所述统计显著性包括：

计算多个所述随机图中的同现率的平均值；和

计算所述第一图中的同现率与所述平均值的差。

6.一种包括计算机可读指令的存储介质，当在计算机系统上加载和执行时，所述存储介质使所述计算机系统执行前述权利要求中任一项所述方法的操作。

7.一种用于确定至少一个具有n个顶点和E条边的图中的同现率的系统，其中，每条边由一对顶点限定，所述系统包括：

存储器，用于存储表示第一图的二进制邻接矩阵；

K个高速缓冲存储器，用于存储所述二进制邻接矩阵的连续的行；

多个一位加法器；和

至少一个处理单元，用于执行所述第一图的计算步骤，其中，所述计算步骤包括：

从所述存储器加载所述二进制邻接矩阵的最多K个连续的行的块并将每一行存储到K个高速缓冲存储器中的一个中；

从所述存储器中流式传输所述二进制邻接矩阵的每个随后未缓存的行；

读取包括流式传输行的行对和每个缓存的行；

对于每个已读取的行，计算行中位于相同位置处的行的每对元素之间的逻辑与；

采用多个一位加法器将每个已读取对中的所有元素对的逻辑与的结果相加，以获得同现率；

其中，对所述二进制邻接矩阵中的行的连续块重复所述计算步骤，直到所述二进制邻接矩阵的所有行对都被读取。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，多个所述一位加法器被组合，以形成加法器树。