Threshold-based similarity search over tree-structured data using tree edit distance (TED) is computationally intensive. Given a query tree and a database of trees, the goal is to retrieve all trees within a predefined TED threshold $τ$. Because exact TED computation is expensive, practical methods employ lower-bounds to prune dissimilar candidates before verification. Existing lower-bounds exhibit a fundamental trade-off: inexpensive statistical and structural bounds provide limited pruning power, whereas the more precise traversal-based string edit distance (SED) bound is expensive to compute using standard quadratic dynamic programming. Moreover, previous comparative studies do not cover recent structural filters or threshold-aware SED implementations, leaving their practical trade-offs unclear. In this article, we first provide a comprehensive experimental comparison of state-of-the-art TED lower-bounds in terms of pruning precision and computational cost. We then accelerate the SED lower-bound using Ukkonen's bounded string edit distance algorithm, substantially reducing its runtime without affecting its pruning power. Finally, we introduce the SED-struct threshold filter, which strengthens SED with axes-aware constraints capturing structural relationships among tree nodes. Experiments on synthetic and real-world datasets show that SED-struct consistently achieves the highest filtering precision while retaining practical filtering costs. The results suggest that SED-struct is particularly beneficial for heterogeneous tree collections in which the standard SED lower-bound achieves relatively low precision.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【TPAMI2022】激光雷达获取的稀疏深度补全综述
专知会员服务
17+阅读 · 2023年1月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
论文浅尝 | 基于深度序列模型的知识图谱补全
开放知识图谱
29+阅读 · 2019年5月19日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Github 项目推荐 | 用 Pytorch 实现的 Capsule Network
AI研习社
22+阅读 · 2018年3月7日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9日
【 关关的刷题日记53】 Leetcode 100. Same Tree
专知
10+阅读 · 2017年12月1日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 9月27日
VIP会员
相关主题
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
4+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
【TPAMI2022】激光雷达获取的稀疏深度补全综述
专知会员服务
17+阅读 · 2023年1月1日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
论文浅尝 | 基于深度序列模型的知识图谱补全
开放知识图谱
29+阅读 · 2019年5月19日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Github 项目推荐 | 用 Pytorch 实现的 Capsule Network
AI研习社
22+阅读 · 2018年3月7日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9日
【 关关的刷题日记53】 Leetcode 100. Same Tree
专知
10+阅读 · 2017年12月1日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员