我的 KD-Tree 出了啥问题？ (K=2)

Posted 2023-02-22

【中文标题】我的 KD-Tree 出了啥问题？ (K=2)

【英文标题】：What's wrong with my KD-Tree? (K=2)我的 KD-Tree 出了什么问题？ (K=2)

【发布时间】：2009-04-25 20:19:16

【问题描述】：

更具体地说，我的最近邻搜索有问题。我已确认树已正确构建，并且所有辅助函数都按预期工作。

请注意，这与标准 KD 树略有不同，因为我正在寻找最接近的 3 个点。

struct Node

unsigned int axis;
Point* obj;

struct Node* left;
struct Node* right;
;


void _findClosest(struct Node* current, Point* to, Point** first, Point** second, Point** third, unsigned int depth)

if(current == NULL) return;

if(current->left == NULL && current->right == NULL)

            //_setOrder updates first, second, and third so that they point to
            //objects that are closest to "to", given an object and the current
            //current first, second, and third.
    _setOrder(to, current->obj, first, second, third);
    return;


unsigned int axis = depth % 2;
struct Node* other = NULL;

if(to->getValue(axis) < current->obj->getValue(axis))

    other = current->right;
    _findClosest(current->left, to, first, second, third, depth+1);

else

    other = current->left;
    _findClosest(current->right, to, first, second, third, depth+1);


_setOrder(to, current->obj, first, second, third);

if(other == NULL) return;

double searchToBest = _largestDistance(to, *first, *second, *third);
double searchToSplit = _distance(to, current->obj, current->axis);

    //This branch is ALWAYS taken, so this devolves into an O(n) search
if(searchToBest >= searchToSplit)

    _findClosest(other, to, first, second, third, depth+1);

我想我只是在某种程度上误解了数据结构/算法。

小细节： - 如果对 NULL 对象调用距离函数，它们返回 std::numberic_limits::max() - 这在 KD 树的根上调用，深度为 0，*first = *second = *third = NULL -axis = 0对应X，axis = 1对应Y

问题是每个节点都被访问了，而不是看到利用树属性的预期减少。无论缺陷是什么，它都会使这成为一个 O(n) 搜索。

【问题讨论】：

你能举个例子说明它做错了什么吗？

现在在问题中澄清：基本上它可以工作，但它一直访问每个节点。

【参考方案1】：

这一行是错误的：

double searchToSplit = _distance(to, current->obj, current->axis);

你想要轴，而不是当前轴->轴。