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带有无元素插入或删除的近似成员查询的空间下界

数据结构与算法 2024-12-30 v1

摘要

设计支持插入和删除的近似成员查询数据结构(允许误差性假阳性),需满足两个条件:(1) 禁止重复插入,即若元素 xx 当前是数据集成员,则禁止插入 xx;(2) 禁止删除无元素,即若元素 xx 当前不是数据集成员,则禁止删除 xx。在满足这些条件下,数据集基数为 nn、假阳性概率为 ϵ+\epsilon^{+} 的近似表示所需空间至多为 (1+o(1))nlog2(1/ϵ+)+O(n)(1+o(1))n\cdot\log_2 (1/\epsilon^{+}) + O(n) 位[ Bender et al., 2018; Bercea and Even, 2019]。我们证明若解除这些限制,则数据集基数为 nn、来自基数为 uu 的universe的近似表示所需空间至少为 12(1ϵ+1n)log(un)O(n)\frac 12 \cdot (1-\epsilon^{+} -\frac 1n)\cdot \log \binom{u}{n} -O(n) 位。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.19249,
  title  = {A Space Lower Bound for Approximate Membership with Duplicate Insertions or Deletions of Nonelements},
  author = {Aryan Agarwala and Guy Even},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.19249},
  year   = {2024}
}