【Golang系统开发】搜索引擎(3) 压缩倒排索引表

写在前面

假设我们的数据集中有 800000 篇文章,每篇文章有 200 词条,每个词条有6个字符,倒排记录数目是 1 亿。那么如果我们倒排索引表中单单记录文档id,不记录文档内的频率和偏移信息。

那么 文档id 的长度就必须是 l o g 2 800000 = 20 b i t log_2800000=20 bit log2800000=20bit (文档可能每篇文章都存在,所以是以最长的长度要求),所以我们整个未压缩的倒排索引表的大小大概有,倒排记录数 * 文档id大小 = 100,000,000 * 20/8 = 250 MB

为了设计出一个更高效的倒排文件的表示方式,可以考虑每篇文档采用少雨20位的表示方法,观察中发现。高频词出现的文档id的序列相差不大。比如高频词 "大学",我们去找一篇包含 大学 的文档,可能我们找了一个之后,不久又找到一个,这些文档id之间的gap(间距)不大,因此可以考虑用比20位端很多的位数来表示它。为了对这种间距分布的情况进行空间压缩,需要使用一种变长编码方法,这种方法可以对短间距采用更短的位数来表示

1. 可变字节码

VB(variable byte,可变字节) 编码利用整数个字节来对间距编码。字节的后7位是间距的有效编码区,而第一位是延续位。如果该位为1,则表明本字节是某个间距编码的最后一个字节,否则不是。要对一个可变字节编码进行解码,可以读入一段字节序列,其中前面的字节的延续位都为0,而最后一个字节的延续位为1。根据上述标识可以把每个字节的7位部分抽取出来并链接在一起形成编码。

go语言实现vb的编码,VBEncodeNumber 将整数编码为VB编码的字符串

go 复制代码
func VBEncodeNumber(n uint32) string {
	var bytes []uint32

	for {
		bytes = append(bytes, n%128+128)
		if n < 128 {
			break
		}
		n = n / 128
	}

	var by []string
	for i := len(bytes) - 1; i >= 0; i-- {
		if i < len(bytes)-1 {
			by = append(by, strconv.FormatUint(uint64(bytes[i]), 2)[1:]+" ")
		} else {
			by = append(by, strconv.FormatUint(uint64(bytes[i]), 2))
		}
	}

	return strings.Join(by, "")
}

通过vb编解码,我们可以实现50%的压缩

相关推荐
龙亘川1 小时前
构建城市公共安全数字底座:亘川智城智慧安防系统全维度解读
java·大数据·开发语言·人工智能·信息可视化
程序喵大人1 小时前
【C++入门】内存模型与资源管理 - 09 shared_ptr 和 weak_ptr 解决共享,也带来代价
开发语言·c++·资源管理·智能指针·内存模型
Raas1002 小时前
AI网关部署方案?从部署到上线全流程
java·开发语言·人工智能·gateway·ai网关·企业级ai网关·企业级ai产品
专注仿真3 小时前
线性回归和逻辑回归算法详解
开发语言·人工智能·python·大模型训练·控制算法
jimy13 小时前
C++ 中的 `T&&`:右值引用与转发引用
开发语言·c++
呆呆虫124 小时前
用 orjson 加速 SerpBase 响应解析:基准对比与注意事项
开发语言·php
心疼你的一切4 小时前
Python自动发邮件实战定时发报表
大数据·开发语言·python
Wang's Blog5 小时前
Java 项目实战:交友项目 - 用户体系集成总结
java·开发语言·交友
中科三方6 小时前
IPv6检测常见问题:AAAA记录检测不通过是什么原因?
开发语言·php
沫璃染墨6 小时前
从零入门计算机网络系列(十一):HTTP协议进阶——从重定向原理到GET/POST与Fiddler抓包
linux·服务器·开发语言·网络·c++·tcp/ip·html