面向不确定图的概率可达查询

摘要

图的可达性查询被广泛应用于生物网络、社会网络、本体网络、RDF数据库和XML数据库等。由于对数据操作时引入的噪声和错误使这些图数据具有不确定性,已经有大量的针对不确定RDF和XML数据库的研究。文中使用可能世界语义模型构建不确定图,基于该模型,研究了概率可达查询(PR)。处理PR查询是#P完全问题,对此文中首先给出一个基本随机算法,可快速地估算出可达概率,并且该值有很高的精确度。进一步,文中为随机算法引入条件分布(称为"条件随机算法"),采用图的不相交路径集和割集作为条件概率分布,因此改进的随机算法可准确地并且是在多项式时间内处理查询。最后基于真实不确定图数据的大量实验结果验证了文中的设计。