DNS查找，哈希表

Question

下图是我们数据结构课程的最后作业。

问题是编写一个DNS查找程序，使用注册的域名服务器将域映射到它们的IP地址。

我有一些想法，但我想知道这些是否是实施该程序的正确方法。

我想我可以使用哈希表来注册域名服务器。那么registerDNS 和deleteDNS 方法将是恒定时间。

对于注册 URL，再次使用哈希表。但这里困扰我的是他们提供了一个vector<string> &dnsChain，它提供了有关如何访问保存 URL 的 DNS 的信息。

现在registerURL 和deleteURL 也是恒定时间。但是我们在哈希表的每个单元格中都存储了一个向量，我认为这会增加空间复杂度。（如果你有一百万个 URL，每个单元格中有一个 dnsChain 和百万个元素呢？）

对于access 方法，我认为我们应该在DNS 哈希表中查找，以确保该URL 的dnsChain 中的每个DNS 都已注册。如果您在 dnsChain 中有 N 个域名服务器，则访问 O(N)。这可以接受吗？

还有一种合并两个 DNS 的合并方法。我的想法是在 DNS 哈希表的每个单元格中使用一个向量。如果我们将 DNS2 合并到 DNS1，那么我们可以将 DNS2 推到 DNS1 的向量中，这意味着 DNS1 也包含 DNS2。

可以降低空间复杂度吗？我们是否必须在 URL 哈希表的每个单元格中存储 dnsChain？

我们是否必须遍历dnsChain中的每个DNS才能访问一个URL？（如果10^6个DNS访问一个URL，会不会很慢？）

或者在这种情况下我可以使用任何其他辅助数据结构或技术（trie、可扩展哈希、BST）吗？

Answer 1

由于这是作业，我只会给出一些非常高级的建议。

考虑到许多 dnsChain 都有重复的 URL，我建议将 dnsChain 存储在树中，如果链有很多重复且很长，这可能会节省大量空间。需要注意的一件事是，树必须包含添加/删除次数的计数，并且只有在计数达到 0 时才应删除。

布隆过滤器是一种可用于加速访问功能的简洁数据结构。这是概率性的，但只会偶尔给出误报，但绝不会出现误报。这些也用于工业中以加速缓存。更多信息可以在here找到。