有没有办法在 Scipy 中为 KD 树实现添加点

Question

我有一组要构建 KD 树的点。一段时间后，我想定期向这个 KDTree 添加更多点。有没有办法在 scipy 实现中做到这一点

Answer 1

k-d-trees 的问题在于它们不是为更新而设计的。

虽然您可以稍微轻松地插入对象（如果您使用基于指针的表示，它比基于数组的树需要更多的内存），并使用诸如墓碑消息之类的技巧进行删除，但进行此类更改会降级树的性能。

我不知道增量重新平衡 k-d-tree 的好方法。对于一维树，您有红黑树、B-树、B*-树、B+-树等。由于旋转轴和不同的排序，这些显然不适用于 k-d-trees。所以最后，使用 k-d-tree，最好只收集更改，并不时进行全树重建。那么至少树的这一部分会很好。

但是，存在一个类似的结构（在我的实验中，它的性能通常优于 k-d-tree！）：R*-tree。它不是执行二元拆分，而是使用矩形边界框来收集对象，并且在使树成为动态数据结构方面投入了很多心思。这也是 R*-tree 比 R-tree 表现更好的地方：它对 kNN 搜索有更巧妙的拆分，并且它执行增量重新平衡以改进其结构。