自平衡B-tree

B-Tree 平衡搜索树 所有键和数据存储在叶子节点 节点拥有指向相邻节点的指针 B+Tree B-Tree的变体 非叶子节点只存储键，叶子节点存储键和数据 指针只存在于叶子节点 查询效率较高，适合范围查询 B*Tree B-Tree的改进版本 叶子节点之间具有额外指针，实现快速遍历 减少了查询和更新的磁盘访问次数，提高性能

定义 B-tree: 一种自平衡树状数据结构，能够存储数据并允许以对数时间复杂度进行搜索、顺序访问、插入和删除操作。B-tree 中的每个节点可以包含多个键值和子节点，通常比其他树状结构（如二叉树）更宽更浅，这使得它们非常适合于磁盘或其他辅助存储设备上的数据存储和检索。 B+tree: B-tree 的变体，所有数据记录都存储在叶子节点中，内部节点仅存储键值用于索引。此外，所有叶子节点通常通过指针链接在一起，这使得顺序遍历数据变得更加高效。 查找 B-tree: 从根节点开始，比较目标键值与节点中的键值。如果找到匹配项，则返回相关联的数据。否则，根据键值的大小关系，递归地进入相应的子节点继续查找，直到找到目标键值或到达叶子节点。 B+tree: 类似于 B-tree，但最终的查找操作总是在叶子节点上完成，因为所有数据记录都存储在那里。 插入 B-tree: 首先查找要插入的新键值的合适位置。如果找到空闲空间，则直接插入。否则，节点将发生溢出，需要进行分裂操作，将节点分成两个节点，并将中间键值提升到父节点。这个过程可能会递归地向上影响到根节点，最终导致树的高度增加。 B+tree: 与 B-tree 类似，但新数据记录总是插入到叶子节点中。如果叶子节点溢出，则将其分裂成两个节点，并将中间键值复制到父节点（而不是提升）。 删除 B-tree: 定位要删除的键值。如果键值位于叶子节点，则直接删除。如果键值位于内部节点，则需要找到其前驱或后继节点，并用前驱或后继节点的键值替换要删除的键值，然后递归地删除前驱或后继节点的键值。删除操作可能会导致节点下溢，需要进行合并或重新分配操作以维持 B-tree 的平衡性。 B+tree: 类似于 B-tree，但删除操作总是从叶子节点开始。如果删除操作导致叶子节点下溢，则需要从兄弟节点借用键值或与兄弟节点合并。 总结 B-tree 和 B+tree 都是高效的树状数据结构，适用于磁盘和数据库索引等场景。B+tree 将所有数据记录存储在叶子节点中，并通过指针链接所有叶子节点，使其在范围查询和顺序访问方面比 B-tree 更具优势。

B+Tree索引原理及使用 SQL优化技巧 MySQL性能优化实践 Redis简介及应用

B树，全称为平衡多路查找树，是一种自动调整的树状数据结构，主要应用于数据库和文件系统。它能有效地维护数据排序，并支持快速的查找、插入和删除操作。B树的节点可以拥有多个子节点，这一点与二叉搜索树有着显著区别。每个节点按升序排列关键字，每个关键字对应一个子节点。根节点至少有两个子节点，除非它为叶节点。叶节点不包含分支，通常包含指向相邻叶节点的指针，形成顺序链以便于遍历所有元素。

平衡二叉B树（Red Black Tree）是一种自平衡二叉查找树，是计算机科学中常用的数据结构之一，主要用于实现关联数组。这种树最早由Rudolf Bayer在1972年提出，最初称为平衡二叉B树（Symmetric Binary B-Trees）。后来，Leo J. Guibas和Robert Sedgewick在1978年对其进行了改进，形成了今天所知的红黑树。

自伴变换与斜自伴变换 除了正交变换，欧氏空间中还有两类重要的规范变换：自伴变换和斜自伴变换。 定义 设 A 是 n 维欧氏空间 V 的线性变换。 如果 A 与它的伴随变换 A∗ 相同，即 A = A∗，则 A 称为自伴变换。 如果 A 满足 A∗ = −A，则 A 称为斜自伴变换。 线性变换 A 是自伴变换的充分必要条件是：对任意 α，β ∈ V，均有 (A(α), β) = (α, A(β))。 线性变换 A 是斜自伴变换的充分必要条件是：对任意 α，β ∈ V，均有 (A(α), β) = −(α, A(β))。 自伴变换和斜自伴变换都是规范变换。当然，除了正交变换、自伴变换以及斜自伴变换外，还有其他的规范变换。 自伴变换 定理 n 维欧氏空间 V 的线性变换 A 是自伴变换的充分必要条件是：A 在 V 的标准正交基下的方阵是对称方阵。 证明 设线性变换 A 在 V 的标准正交基 {α₁, α₂, ..., αn} 下的方阵是 A，则 A 的伴随变换 A∗ 在这组基下的方阵是 AT。于是 A∗ = A 等价于 AT = A。∎ 定理表明，如果在 n 维欧氏空间 V 中取定一组标准正交基 {α₁, α₂, ..., αn}，V 的自伴变换 A 便和它在这组基下的方阵相对应。这一对应是 V 的所有自伴变换集合到所有 n 阶实对称方阵集合上的一个双射。于是自伴变换即是是对称方阵的一种几何解释。 由于自伴变换是规范变换，因此关于规范变换的结论可以移到自伴变换上。当然，由于自伴变换是特殊类型的规范变换，所以相应的结论也带有某种特殊性。 由实对称方阵的特征值都是实数可知，自伴变换的特征值也都是实数。 定理 设实数 λ₁, λ₂, ..., λn 是 n 维欧氏空间 V 的自伴变换 A 的全部特征值，其中 λ₁ ≥ λ₂ ≥⋯ ≥ λn。则存在 V 的一组标准正交基，使得 A 在这组基下...

使用回归树算法和 ANFIS 训练生成模糊推理系统 (FIS)。

数据挖掘中的FP树原理与应用 一、引言 在大数据处理与分析领域，数据挖掘技术扮演着至关重要的角色。其中，频繁模式挖掘是数据挖掘中的一个核心问题，它找出数据库中出现频率高于某个阈值的项集。FP树（Frequent Pattern tree）作为一种高效的数据结构，被广泛应用于频繁模式挖掘中。将围绕“数据挖掘FP树”的主题，深入探讨其基本概念、构建过程以及应用场景，并结合给定的部分内容进行具体分析。 二、FP树的基本概念 FP树是一种压缩且便于挖掘频繁模式的数据结构。通过这种结构可以有效地减少数据扫描次数，从而提高挖掘效率。在构建FP树的过程中，需要定义一个最小支持度计数（min_sup_count），用于筛选出频繁项集。本例中设定的min_sup_count=2，意味着只有出现次数不低于2次的项才能被认为是频繁项。 三、FP树的构建过程 初始化数据库：首先根据给定的事务数据库初始化数据库，即事务列表。在本例中，我们有如下事务记录： T100: I1, I2, I5 T200: I2, I4 T300: I2, I3 T400: I1, I2, I4 T500: I1, I3 T600: I2, I3 T700: I1, I3 T800: I1, I2, I3, I5 T900: I1, I2, I3 构建头表：根据事务数据库构建头表，记录每个项及其出现的总频次。本例中的头表为： I2: 7 I1: 6 I3: 6 I4: 2 I5: 2 构建FP树：接下来，按照事务的顺序，将每个事务添加到FP树中。在添加过程中，如果某项不在当前的FP树中，则创建一个新的节点；如果已在树中，则更新该节点的计数值。需要注意的是，在添加过程中要保证树的紧凑性，即相同的项尽可能连接在一起。 四、条件模式基与条件FP树 为了进一步挖掘涉及特定项的频繁模式，FP算法引入了条件模式基（Conditional Pattern Base, CPB）和条件FP树（Conditional FP Tree, CFT）。条件模式基是指包含特定项的所有事务集合，而条件FP树则是根据条件模式基构建的FP树。- 涉及I5的条件模式基及条件FP树：- 条件模式基：{(I2

归纳学习假设机器学习的任务是在整个实例集合X上确定与目标概念c相同的假设。一般H表示所有可能假设。H中每个假设h表示X上定义的布尔函数。由于对c仅有的信息只是它在训练样例上的值，因此归纳学习最多只能保证输出的假设能与训练样例相拟合。若没有更多的信息，只能假定对于未见实例最好的假设就是训练数据最佳拟合的假设。定义归纳学习假设：任一假设如果在足够大的训练样例中很好地逼近目标函数，则它也能在未见实例中很好地逼近目标函数。（Function Approximation）。决策树基本概念从机器学习看分类及归纳推理等问题（4）第6章决策树

应用广泛的机床主轴平衡图纸，适用于加工中心、立式和卧式机床。