基于KD树的KNN算法的时间复杂度
时间: 2023-09-08 08:07:33 浏览: 156
kd树算法研究
基于KD树的KNN算法的时间复杂度为O(log n + k log k),其中n是训练集的大小,k是最近邻的数量。相比于暴力搜索算法的时间复杂度O(kn),基于KD树的KNN算法的时间复杂度更低,因为它使用了树结构来组织训练集,从而避免了对所有训练样本进行距离计算。具体来说,基于KD树的KNN算法的过程如下:
1. 构建KD树,将训练集中的样本递归地划分为多个子空间,直到每个子空间中只有一个样本为止。
2. 对于每个测试样本,从根节点开始遍历KD树,根据测试样本与当前节点的距离,选择左子树或右子树进行遍历,直到遍历到一个叶子节点。
3. 回溯过程中,以当前节点为中心,计算测试样本到当前节点的距离,并更新最近邻的集合。如果当前节点的距离小于最近邻集合中最远的样本距离,则将当前节点加入最近邻集合。
4. 重复步骤2-3,直到找到k个最近邻。
由于KD树的高度为O(log n),每个节点只需要计算一次距离,因此基于KD树的KNN算法的时间复杂度为O(log n + k log k)。当k比较小的时候,基于KD树的KNN算法的效率比较高,但是当k比较大的时候,算法的效率会降低。此外,构建KD树需要一定的时间,但是可以在离线阶段进行,因此不会对实时性造成影响。
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