Cara cekap menggunakan penapis Bloom untuk menentukan pertindihan data dalam PHP

Cara menggunakan penapis Bloom dengan berkesan untuk menentukan pertindihan data dalam PHP

Pengenalan:
Dalam pembangunan, kita sering kali perlu menilai sejumlah besar data untuk mengelakkan pemprosesan berulang atau penyimpanan data pendua. Penapis Bloom (Bloom Filter) ialah struktur data yang sangat cekap, sesuai untuk senario di mana data berskala besar dinilai berulang kali. Artikel ini akan memperkenalkan cara menggunakan penapis Bloom dengan berkesan dalam PHP untuk menentukan pertindihan data dan memberikan contoh kod terperinci.

1. Apakah penapis Bloom ialah struktur data berasaskan kebarangkalian yang dicadangkan oleh Bloom pada tahun 1970, yang digunakan untuk mengesan sama ada sesuatu elemen tergolong dalam set. Idea teras adalah untuk mencincang elemen beberapa kali melalui berbilang fungsi cincang, memetakan hasil cincang kepada tatasusunan bit, dan menentukan sama ada bit dalam tatasusunan bit semuanya 1 untuk menunjukkan sama ada unsur itu wujud.

Dalam PHP, anda boleh menggunakan pakej sambungan Redis Penapis Bloom Redis untuk melaksanakan fungsi penapis Bloom. Mula-mula pastikan Redis dan pakej sambungan Redis dipasang, dan kemudian anda boleh memperkenalkan pakej Penapis Redis Bloom melalui Komposer, seperti yang ditunjukkan di bawah:

composer require phpredis/phpredis-bloomfilter

<?php
require "vendor/autoload.php";
use RedisBloomPhpRedisBloomFilterBloomFilter;
// Redis实例，默认连接到本地的6379端口
$redis = new Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);
// 布隆过滤器对象
$bloomFilter = new BloomFilter($redis, 'my_filter', 0.1, 1000000);

my_filter为布隆过滤器的名称，0.1为布隆过滤器的期望误判率，1000000为预计要处理的元素个数。

接下来，我们可以将数据集合中的元素添加到布隆过滤器中，以便日后进行重复判断。例如，我们有一个用户ID集合，要判断某个用户ID是否已存在，我们可以使用如下代码将该用户ID添加到布隆过滤器中：

$bloomFilter->add('user_id', 123456);

在之后的重复判断中，我们只需要使用existsSeterusnya, kita boleh menambah elemen dalam pengumpulan data pada penapis Bloom untuk pertimbangan berulang pada masa hadapan. Sebagai contoh, kami mempunyai koleksi ID pengguna Untuk menentukan sama ada ID pengguna tertentu sudah wujud, kami boleh menggunakan kod berikut untuk menambah ID pengguna pada penapis Bloom:

if($bloomFilter->exists('user_id', 123456)) {
    echo "该用户ID已存在";
} else {
    echo "该用户ID不存在";
}

Dalam penghakiman berulang berikutnya, kami hanya perlu menggunakan The. Kaedah wujud boleh menentukan sama ada unsur sudah wujud dalam penapis Bloom, seperti yang ditunjukkan di bawah:
rrreee

Penapis Bloom digunakan dalam banyak senario semuanya boleh memainkan peranan, untuk contoh:
2. tentukan sama ada URL telah dirangkak untuk mengelakkan merangkak berulang
3. menghalang penembusan cache dan menentukan sama ada data perlu diperoleh daripada cache

Perlu diambil perhatian bahawa kadar positif palsu penapis Bloom wujud, kerana tidak dapat dielakkan bahawa berbilang elemen mencincang kepada bit yang sama. Oleh itu, dalam aplikasi praktikal, parameter penapis Bloom yang sesuai perlu dipilih berdasarkan keperluan sebenar dan saiz data.

Atas ialah kandungan terperinci Cara cekap menggunakan penapis Bloom untuk menentukan pertindihan data dalam PHP. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!