JP2018195165A - 情報検索装置、検索用プログラム、データベースの更新装置、データベース更新用プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、検索に用いられるデータベースが、上述した第一データ、第二データ及び第三データを含むデータ構造をもつことで、検索処理の高速化を実現するものである。
詳しくは、本発明に係るデータ構造をもったデータベースでは、第一データを参照して、2つ以上の関係項目が関連づけられた上位項目と検索対象項目とが関連づけられた第二データと、第一データ及び第二データでは関連づけられない関係項目と検索対象項目とが関連づけられた第三データとから、指定された関係項目(指定関係項目)に関係する検索対象項目を検索する。
第二データは、2つ以上の関係項目が上位項目にまとめられて検索対象項目と関連づけされたものであるため、第二データ及び第三データの両方を足し合わせたレコード数は、関係項目と検索対象項目との関連のすべてを両者の直接的な対応関係のみで記録した一般的なデータ構造をもつデータベースのレコード数よりも少ない。したがって、本発明に係るデータ構造をもったデータベースを用いた場合、第二データ及び第三データの両方から指定関係項目に関係する検索対象項目を検索するときの検索処理速度は、上述した一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも高速化できる。
ここで、本発明において特筆すべきは、2つ以上の関係項目が指定された所定の検索条件の検索処理を行う場合に飛躍的な高速化が望める点である。
例えば、第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の全部に関係する検索対象項目を第二データに含めた場合、指定された2つ以上の関係項目をAND条件で検索する際には、その指定された2つ以上の関係項目が当該同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目と一致するときは、第三データに対する検索を行わずに、その上位項目に関連づけられた検索対象項目を第二データから検索するだけで、検索処理を完了できる。この場合の第二データは、上位項目が関連づけられた2以上の関係項目の全部に関係する検索対象項目しか含まないので、そのレコード数が少なく、その検索処理速度は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも大幅に高速化できる。また、この場合、指定された2つ以上の関係項目が当該同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目と一致しない場合には、第二データに対する検索を行わずに、その指定された2つ以上の関係項目に関連づけられた検索対象項目を第三データからAND条件で検索するだけで、検索処理を完了できる。第三データは、第一データ及び第二データでは関連づけられない関係項目と検索対象項目とを関連づけるレコードしか含まないので、そのレコード数は少なく、その検索処理速度は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも、大幅に高速化できる。
また、例えば、第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の少なくとも1つに関係する検索対象項目を第二データに含めた場合、指定された2つ以上の関係項目をOR条件で検索する際には、その指定された2つ以上の関係項目が当該同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目に含まれているときは、第三データに対する検索を行わずに、その上位項目に関連づけられた検索対象項目を第二データから検索するだけで、検索処理を完了できる。この場合の第二データは、上位項目が関連づけられた2以上の関係項目の少なくとも1つに関係する検索対象項目しか含まないので、そのレコード数が少なく、その検索処理速度は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも大幅に高速化できる。また、この場合、指定された2つ以上の関係項目のいずれも当該同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目に含まれていない場合には、第二データに対する検索を行わずに、その指定された2つ以上の関係項目に関連づけられた検索対象項目を第三データからOR条件で検索するだけで、検索処理を完了できる。第三データは、第一データ及び第二データでは関連づけられない関係項目と検索対象項目とを関連づけるレコードを含まないので、そのレコード数は少なく、その検索処理速度は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも、大幅に高速化できる。ただし、第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の少なくとも1つに関係する検索対象項目をその上位項目と関連づけて記録する第二データのテーブル(以下「テーブルB」という。)は、第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の全部に関係する検索対象項目をその上位項目と関連づけて記録する第二データのテーブル(以下「テーブルA」という。)とは別のテーブルで記録することが望ましい。両者の関連は内容的に異なるにもかかわらず、両者を同一のテーブルに記録するとその差異が区別できなくなるからである。また、第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の少なくとも1つに関係する検索対象項目は、当然に第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の全部に関係する検索対象項目を包含する。したがって、テーブルAに記録したレコードはテーブルBには記録しないようにすることが、データの重複記録防止の観点から望ましい。
このように、上述したような所定の検索条件での検索処理が高速化する結果、本発明に係るデータ構造をもったデータベースを用いた場合の検索処理速度の期待値は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも大幅に向上する。
そして、本発明によれば、このような所定の検索条件を見込んで、上位項目に関連づける2つ以上の関係項目を適切に設計すれば、単一条件での検索が可能な第二データに対する検索処理を行う頻度を高めることができる。単一条件での検索が可能な第二データに対する検索処理は、レコード数が同じ場合、AND条件やOR条件での検索を行う第三データに対する検索処理よりも高速な検索が可能である。したがって、検索処理速度の期待値は、より一層向上する。
本発明において、同一の上位項目が関連づけられる2以上の関係項目を選ぶための上位項目作成条件は適宜設定されるが、例えば、レコード数を効率よく削減して検索処理速度の高速化を図る場合には、2以上の関係項目の全部に関係する検索対象項目の数が所定数以上であるという条件を満たしたときに、当該2以上の関係項目に同一の上位項目を関連づけるようにしてもよい。また、所定の検索条件での検索処理速度の高速化を図る場合には、例えば、過去の検索処理における指定された関係項目の履歴などから、今後に所定の検索条件で指定される2つ以上の関係項目を見込んで、この条件を満たす2つ以上の関係項目に同一の上位項目を関連づける条件としてもよい。
本発明によれば、検索に用いられるデータベースが、上述した第一データ、第二データ及び第三データのほかに、第四データ及び第五データも含むデータ構造をもつことで、更なる検索処理の高速化を実現することが可能となる。特に、指定された関係項目が第四データにおいて同一の第二上位項目に関連づけられた上位項目に関連づけられている2つ以上の関係項目と一致する場合、第二データ及び第三データに対する検索を行わずに、第四データを参照してその第二上位項目に関連づけられた検索対象項目を第五データから検索するだけで、検索処理を完了できる。第五データのレコード数は、第二データのレコード数よりも更に少ないものであり、検索処理速度の更なる高速化を図ることができる。そして、本発明によれば、指定される関係項目の所定の検索条件を見込んで、第二上位項目に関連づける関係項目を適切に設計することで、検索処理速度のより一層の高速化を図ることができる。
本発明は、検索に用いられるデータベースが、上述した第六データ及び第七データを含むデータ構造をもつことで、検索処理の高速化を実現するものである。
詳しくは、本発明に係るデータ構造をもったデータベースでは、2つ以上の検索対象項目に関連づけられた上位項目と該2つ以上の検索対象項目に関係する関係項目に関連づけた第六データと、前記第六データには含まれない関係項目と検索対象項目とを関連づけた第七データとから、指定された関係項目(指定関係項目)に関係する検索対象項目を検索する。
第六データは、2つ以上の検索対象項目が上位項目にまとめられて関係項目に関連づけされたものであるため、第六データ及び第七データの両方を足し合わせたレコード数は、関係項目と検索対象項目との関連のすべてを両者の直接的な対応関係のみで記録した一般的なデータ構造をもつデータベースのレコード数よりも少ない。したがって、本発明に係るデータ構造をもったデータベースを用いた場合、第六データ及び第七データの両方から指定関係項目に関係する検索対象項目を検索するときの検索処理速度は、上述した一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも高速化できる。
更に、本発明においては、単一の関係項目を指定して検索対象項目を検索する場合等において、検索処理速度の高速化が望める。これは、第六データに含まれる関係項目と第七データに含まれる関係項目とが排他的な関係になっているため、第六データ及び第七データのうち、関係項目が指定された際、その関係項目を含むいずれか一方のデータだけを検索するだけで、検索処理を完了できるからである。特に、第六データは、上位項目が関連づけられた2以上の検索対象項目の全部に関係する検索対象項目しか含まないので、そのレコード数が少なく、その検索処理速度は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも大幅に高速化できる。
このように、上述したような特定の検索条件(単一の関係項目を指定して検索対象項目を検索する場合など)での検索処理が高速化する結果、本発明に係るデータ構造をもったデータベースを用いた場合の検索処理速度の期待値は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも向上する。
本発明によれば、高速な検索処理を実施することが可能となる。
本発明によれば、2つ以上の関係項目が指定された所定の検索条件での検索を行う場合の検索処理が高速化できる。
本発明によれば、2つ以上の関係項目が指定された所定の検索条件での検索を行う場合の検索処理が更に高速化できる。
本発明によれば、高速な検索処理を実施することが可能となる。
また、請求項10の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のデータ構造をもつデータベースの製造装置であって、検索対象項目とこれに関係する関係項目とを追加する追加手段と、所定の上位項目作成条件を満たす2以上の関係項目又は2以上の検索対象項目に同一の上位項目を関連づけて前記データベースを更新する更新手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のデータ構造をもつデータベースを製造する工程をコンピュータに実行させるためのデータベース製造用プログラムであって、検索対象項目とこれに関係する関係項目とを追加する追加工程と、所定の上位項目作成条件を満たす2以上の関係項目又は2以上の検索対象項目に同一の上位項目を関連づけて前記データベースを更新する更新工程とを、前記コンピュータに実行させることを特徴とするものである。
これらの発明では、検索対象項目とこれに関係する関係項目の追加により所定の上位項目作成条件を満たすこととなった2以上の関係項目又は2以上の検索対象項目に対し、同一の上位項目を関連づけて、データベースの更新を行う。所定の上位項目作成条件は、適宜設定される。例えば、レコード数を効率よく削減して検索処理速度の高速化を図る場合には、2以上の関係項目又は2以上の検索対象項目の全部に関係する検索対象項目の数が所定数以上になったという条件を満たしたときに、当該2以上の関係項目に同一の上位項目を関連づけるようにしてもよい。また、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のデータ構造をもつデータベースについて、所定の検索条件での検索処理速度の高速化を図る場合には、例えば、過去の検索処理における指定された関係項目の履歴などから、今後に所定の検索条件で指定される2つ以上の関係項目を見込んで、この条件を満たす2つ以上の関係項目に同一の上位項目を関連づけるようにしてもよい。
以下、本発明の一実施形態(以下、本実施形態を「実施形態1」という。)を、添付図面を参照しながら説明する。
なお、本実施形態1は、スーパーや百貨店などの店舗において顧客の商品購入履歴を管理するためのデータベースを用い、複数の商品名(関係項目)の中から指定された商品名に関連付けられた顧客(当該商品名の商品を購入した顧客)の識別番号(検索対象項目)を、複数の顧客識別番号の中からコンピュータによって検索する検索処理を行う例について説明する。なお、複数の関係項目の中から指定された関係項目に関連付けられた検索対象項目を複数の検索対象項目の中からコンピュータによって検索するためのデータベースを用いるのであれば、どのようなものであってもよい。
図2は、本実施形態1における情報検索装置100の構成を示すブロック図である。
本実施形態1における情報検索装置100は、汎用のパーソナルコンピュータあるいはサーバ装置(以下「コンピュータ装置」という。)に、所定のデータベースソフト(検索用プログラム、データベース製造用プログラム)をインストールしたものである。なお、情報検索装置100は、このような汎用のコンピュータ装置に限らず、情報検索専用の装置であってもよい。
本実施形態1においては、所定の2つ以上の商品名(関係項目)を上位項目にグループ化する。図4の表の例では、商品名aと商品名bを上位項目Wにグループ化し、商品名aと商品名cを上位項目Xにグループ化し、商品名bと商品名cを上位項目Yにグループ化し、商品名aと商品名bと商品名cを上位項目Zにグループ化している。
仮に図5に示す表のようなデータテーブルを作成し、そのデータテーブルに対して検索処理を行った場合、顧客識別番号1〜5の顧客の購入商品分だけで見ると、レコード数は5個であり、図3に示す表のようなデータテーブルを用いる従来の一般的なデータベースよりも、検索するレコード数が少なくて済む。このように検索するレコード数を少なくできれば、1つの商品名(関係項目)を指定して顧客識別番号を検索する場合でも、2つ以上の商品名(関係項目)を指定してOR条件やAND条件の検索処理を行う場合でも、検索処理の高速化を図ることができる。
図6に示す第二データテーブルは、複数の顧客識別番号1,2,3,4,5,・・・(検索対象項目)のうち、同一の上位項目W,X,Y,Zが関連づけられた商品名a,b,c(関係項目)の全部に関係する顧客識別番号1,2,4,6,7,・・・に、当該上位項目W,X,Y,Zを関連づけたデータである。第二データテーブルは記憶部101bに記憶されており、演算部101aは、検索用プログラムを実行して第二データテーブルから検索を行うことができる。
図7に示す第三データテーブルは、複数の顧客識別番号1,2,3,4,5,・・・(検索対象項目)のうち、同一の上位項目W,X,Y,Zが関連づけられた商品名a,b,c(関係項目)の一部のみに関係する顧客識別番号3,5,8,・・・、及び、同一の上位項目W,X,Y,Zが関連づけられた商品名a,b,c(関係項目)のいずれにも関係しない顧客識別番号10に、当該商品名d(関係項目)を関連づけたデータである。第三データテーブルは記憶部101bに記憶されており、演算部101aは、検索用プログラムを実行して第三データテーブルから検索を行うことができる。
例えば、商品名aと商品名bのAND条件で両商品を購入したことのある顧客識別番号を検索する場合を考える。入力装置103,104をユーザーが操作するなどして、AND条件で検索する商品名aと商品名bが入力された場合(S1)、演算部101aは、検索用プログラムを実行し、まず、図4に示す表のような関連づけがなされた第一データとしての第一データテーブルを参照し(S2)、商品名aと商品名bの2つの商品名をグループ化した上位項目が存在するか否かを判断する(S3)。この第一データテーブルは、記憶部101bに記憶されている。
例えば、商品名aの単一条件で、その商品を購入したことのある顧客識別番号を検索する場合を考える。入力装置103,104をユーザーが操作するなどして商品名aが入力された場合(S11)、演算部101aは、検索用プログラムを実行し、まず、図4に示す記憶部101b内の第一データテーブルを参照し(S12)、商品名aに関連づけられた上位項目が存在するか否かを判断する(S13)。
例えば、商品名aと商品名bのOR条件でいずれかの商品を購入したことのある顧客識別番号を検索する場合を考える。入力装置103,104をユーザーが操作するなどして、OR条件で検索する商品名aと商品名bが入力された場合(S21)、演算部101aは、検索用プログラムを実行し、まず、図4に示す記憶部101b内の第一データテーブルを参照して(S22)、商品名a又は商品名bに関連づけられた上位項目が存在するか否かを判断する(S23)。
本実施形態1のようにスーパーや百貨店などの店舗において顧客の商品購入履歴を管理するためのデータベースは、新たなデータが日々追加されていき、また必要に応じて古いデータが日々削除されていく。本実施形態1では、ユーザーが入力装置103,104を用いた手入力により顧客識別番号とその顧客が購入した商品名とを入力することで、図6に示す第二データテーブルや図7に示す第三データテーブルが更新される。新たなデータの入力方法は、このような手入力に限らず、例えば、顧客識別番号とその顧客が購入した商品名とのデータを店舗のレジシステムから送信し、これを情報検索装置100の通信部で受信することで、入力する方法であってもよい。なお、入力タイミングは、例えば、1件の新規データが発生するたびに入力するようにしてもよいし、複数件の新規データを定期的に入力するようにしてもよい。
データベースの製造装置として機能する情報検索装置100に対し、新規のデータが入力されると(S31)、演算部101aは、データベース製造用プログラムを実行して、追加手段として機能し、新規のデータを記憶部101b内のデータベースに追加する追加工程を実施する。そして、所定の2つ以上の商品名(関係項目)を上位項目にグループ化するための上位項目作成条件を満たすことになったか否かを判断する(S32)。この上位項目作成条件は、上述したように、適宜設定することができる。このとき、新規のデータ入力によって上位項目作成条件を満たすことにはならなかった場合には(S32のNo)、演算部101aは、更新手段として機能し、新規のデータ入力によって新たに既存の上位項目に関連付けられることになった顧客識別番号のレコードを新たに図6に示す第二データテーブルに追加する更新処理(更新工程)を行うとともに(S35)、第二データテーブルに追加した分を図7に示す第三データテーブルから削除する更新処理(更新工程)を行う(S36)。また、新規のデータ入力によって新たに既存の上位項目に関連付けられない顧客識別番号のレコードについては、図7に示す第三データテーブルに追加する更新処理(更新工程)を行う(S36)。
次に、上述した実施形態1におけるデータベースのデータ構造の一変形例について説明する。
図12は、本変形例における情報検索装置100が用いるデータベースの第四データとしての第四データテーブルのデータ構造を示す説明図である。
本変形例では、2つ以上の上位項目W,X,Yを同一の第二上位項目αでグループ化し、これらの上位項目W,X,Yと第二上位項目αとを関連づけた第四データテーブルを作成して記憶部101bに記憶している。なお、第二上位項目αが上位項目W,X,Yを介して関連づけられる商品名はa,b,cであり、上述した実施形態1における上位項目Zと同じである。本変形例では、上位項目Zは作成されていない。
図13に示す第五データテーブルは、第二上位項目αが上位項目W,X,Yを介して関連づけられた商品名a,b,c(関係項目)に関係する顧客識別番号1,9に、当該第二上位項目αを関連づけたデータである。第五データテーブルは記憶部101bに記憶されており、演算部101aは、検索用プログラムを実行して第五データテーブルから検索を行うことができる。
図14に示す第一データテーブルは、上位項目W,X,Yが関連づけられた商品名a,b,c(関係項目)に、当該上位項目W,X,Yを関連づけたデータである。本変形例の第一データテーブルは、上述した実施形態1の図4に示した第一データテーブルから上位項目Zに対応するレコードが除外されたものに相当する。
図15に示す第二データテーブルは、上位項目W,X,Yが関連づけられた商品名a,b,c(関係項目)に関係する顧客識別番号2,4,6,7,・・・に、当該上位項目W,X,Yを関連づけたデータである。本変形例の第二データテーブルは、上述した実施形態1の図6に示した第二データテーブルから上位項目Zに対応するレコードが除外されたものに相当する。
図17は、本効果確認試験における、顧客識別番号(検索対象項目)と、その顧客が過去に購入した商品の商品名(関係項目)との関係をまとめた表の一例である。
本効果確認試験は、商品名(関係項目)が商品名aと商品名bの2つであり、顧客識別番号(検索対象項目)が1〜60000の6万個であり、商品名aは顧客識別番号1〜40000の4万個に関連づけられており、商品名bは顧客識別番号20001〜60000の4万個に関連づけられている例で行った。また、本効果確認試験では、2つの商品名a,b(関係項目)を上位項目Wにグループ化した。
図19は、本効果確認試験における、顧客識別番号1〜60000(検索対象項目)と、商品名a,b(関係項目)又は上位項目Wとの関係をまとめたデータテーブルであり、図5に示す表のデータテーブルに相当する。
図20は、顧客識別番号1〜60000(検索対象項目)のうち、上位項目Wが関連づけられた2つの商品名a,b(関係項目)の全部に関係する顧客識別番号20001〜40000に、当該上位項目Wを関連づけたデータであり、上述した実施形態1における図6に示す第二データテーブルに相当する。
図21は、顧客識別番号1〜60000(検索対象項目)のうち、同一の上位項目Wに関連づけられている商品名a,b(関係項目)の一部のみに関係する顧客識別番号1〜20000,40001〜60000、及び、同一の上位項目Wが関連づけられた商品名a,b(関係項目)のいずれにも関係しない顧客識別番号に、a,b以外の商品名(関係項目)を関連づけたデータ(ただし、本例ではそのようなデータは存在しない。)であり、上述した実施形態1における図7に示す第三データテーブルに相当する。
本効果確認試験では、商品名aに関係する顧客識別番号を検索し、その件数を出力する単一条件の検索条件(1)と、商品名a又は商品名bに関係する顧客識別番号を検索し、その件数を出力するOR条件の検索条件(2)と、商品名a及び商品名bに関係する顧客識別番号を検索し、その件数を出力するAND条件の検索条件(3)とを行った。そして、いずれの検索条件(1)〜(3)も、それぞれ100回連続で繰り返し行ったときの時間を検索時間として計測した。
情報検索装置:富士通SELSIUS W510
OS:Windows10
DBMS:MySQL Server 5.1.40-community
次に、本発明の他の実施形態(以下、本実施形態を「実施形態2」という。)について、説明する。
本実施形態2も、前記実施形態1と同様、スーパーや百貨店などの店舗において顧客の商品購入履歴を管理するためのデータベースを用いるが、複数の顧客識別番号(関係項目)の中から指定された顧客識別番号に関連付けられた商品名(当該顧客が購入した商品)(検索対象項目)を、複数の商品名の中からコンピュータによって検索する検索処理を行う例である。したがって、前記実施形態1の例とは、関係項目と検索対象項目との関係が逆の関係になっている。以下、本実施形態2の説明は、前記実施形態1と異なる点を中心に説明する。
すなわち、本実施形態2は、商品名(検索対象項目)が商品名aと商品名bの2つであり、顧客識別番号(関係項目)が1〜60000の6万個であり、商品名aは顧客識別番号1〜40000の4万個に関連づけられており、商品名bは顧客識別番号20001〜60000の4万個に関連づけられている例である。また、本実施形態2では、2つの商品名a,b(検索対象項目)が上位項目Wにグループ化されている。本実施形態2で用いるデータテーブルは、図20に示すデータテーブル(以下「第六データテーブル」という。)と、図21に示すデータテーブル(以下「第七データテーブル」という。)である。
例えば、顧客識別番号999の単一条件で、その顧客識別番号999に対応する顧客が購入したことのある商品名を検索する場合を考える。入力装置103,104をユーザーが操作するなどして顧客識別番号999が入力された場合(S41)、演算部101aは、検索用プログラムを実行し、まず、図20に示す第六データテーブルの全体から、顧客識別番号999に関連づけられた上位項目Wを単一条件で検索する(S42)。
本効果確認試験でも、上述した実施形態1の効果確認試験と同じデータテーブルを用い、図17に示す表のようなデータテーブルに対して検索処理を行うケース1と、図19に示すデータテーブルに対して検索処理を行うケース2と、図20及び図21に示す2つのデータテーブルに対して検索処理を行うケース3(実施形態2)との比較試験を行った。ただし、本効果確認試験では、前記実施形態1の効果確認試験とは関係項目と検索対象項目との関係が逆の関係になっており、1つの顧客識別番号から商品名を検索し、その件数を出力する単一条件の検索処理を行い、それぞれのケースで、検索処理を100回連続で繰り返し行ったときの時間を検索時間として計測した。
101a 演算部
101b 記憶部
101 装置本体
103,104 入力装置
本発明は、検索に用いられるデータベースが、上述した第一データ、第二データ及び第三データを含むデータ構造をもつことで、検索処理の高速化を実現するものである。
詳しくは、本発明に係るデータ構造をもったデータベースでは、第一データを参照して、2つ以上の関係項目が関連づけられた上位項目と検索対象項目とが関連づけられた第二データと、第一データ及び第二データでは関連づけられない関係項目と検索対象項目とが関連づけられた第三データとから、指定された関係項目(指定関係項目)に関係する検索対象項目を検索する。
第二データは、2つ以上の関係項目が上位項目にまとめられて検索対象項目と関連づけされたものであるため、第二データ及び第三データの両方を足し合わせたレコード数は、関係項目と検索対象項目との関連のすべてを両者の直接的な対応関係のみで記録した一般的なデータ構造をもつデータベースのレコード数よりも少ない。したがって、本発明に係るデータ構造をもったデータベースを用いた場合、第二データ及び第三データの両方から指定関係項目に関係する検索対象項目を検索するときの検索処理速度は、上述した一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも高速化できる。
ここで、本発明において特筆すべきは、2つ以上の関係項目が指定された所定の検索条件の検索処理を行う場合に飛躍的な高速化が望める点である。
例えば、第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の全部に関係する検索対象項目を第二データに含めた場合、指定された2つ以上の関係項目をAND条件で検索する際には、その指定された2つ以上の関係項目が当該同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目と一致するときは、第三データに対する検索を行わずに、その上位項目に関連づけられた検索対象項目を第二データから検索するだけで、検索処理を完了できる。この場合の第二データは、上位項目が関連づけられた2以上の関係項目の全部に関係する検索対象項目しか含まないので、そのレコード数が少なく、その検索処理速度は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも大幅に高速化できる。また、この場合、指定された2つ以上の関係項目が当該同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目と一致しない場合には、第二データに対する検索を行わずに、その指定された2つ以上の関係項目に関連づけられた検索対象項目を第三データからAND条件で検索するだけで、検索処理を完了できる。第三データは、第一データ及び第二データでは関連づけられない関係項目と検索対象項目とを関連づけるレコードしか含まないので、そのレコード数は少なく、その検索処理速度は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも、大幅に高速化できる。
また、例えば、第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の少なくとも1つに関係する検索対象項目を第二データに含めた場合、指定された2つ以上の関係項目をOR条件で検索する際には、その指定された2つ以上の関係項目が当該同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目に含まれているときは、第三データに対する検索を行わずに、その上位項目に関連づけられた検索対象項目を第二データから検索するだけで、検索処理を完了できる。この場合の第二データは、上位項目が関連づけられた2以上の関係項目の少なくとも1つに関係する検索対象項目しか含まないので、そのレコード数が少なく、その検索処理速度は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも大幅に高速化できる。また、この場合、指定された2つ以上の関係項目のいずれも当該同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目に含まれていない場合には、第二データに対する検索を行わずに、その指定された2つ以上の関係項目に関連づけられた検索対象項目を第三データからOR条件で検索するだけで、検索処理を完了できる。第三データは、第一データ及び第二データでは関連づけられない関係項目と検索対象項目とを関連づけるレコードを含まないので、そのレコード数は少なく、その検索処理速度は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも、大幅に高速化できる。ただし、第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の少なくとも1つに関係する検索対象項目をその上位項目と関連づけて記録する第二データのテーブル(以下「テーブルB」という。)は、第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の全部に関係する検索対象項目をその上位項目と関連づけて記録する第二データのテーブル(以下「テーブルA」という。)とは別のテーブルで記録することが望ましい。両者の関連は内容的に異なるにもかかわらず、両者を同一のテーブルに記録するとその差異が区別できなくなるからである。また、第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の少なくとも1つに関係する検索対象項目は、当然に第一データにおいて同一の上位項目に関連づけられた2つ以上の関係項目の全部に関係する検索対象項目を包含する。したがって、テーブルAに記録したレコードはテーブルBには記録しないようにすることが、データの重複記録防止の観点から望ましい。
このように、上述したような所定の検索条件での検索処理が高速化する結果、本発明に係るデータ構造をもったデータベースを用いた場合の検索処理速度の期待値は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも大幅に向上する。
そして、本発明によれば、このような所定の検索条件を見込んで、上位項目に関連づける2つ以上の関係項目を適切に設計すれば、単一条件での検索が可能な第二データに対する検索処理を行う頻度を高めることができる。単一条件での検索が可能な第二データに対する検索処理は、レコード数が同じ場合、AND条件やOR条件での検索を行う第三データに対する検索処理よりも高速な検索が可能である。したがって、検索処理速度の期待値は、より一層向上する。
本発明において、同一の上位項目が関連づけられる2以上の関係項目を選ぶための上位項目作成条件は適宜設定されるが、例えば、レコード数を効率よく削減して検索処理速度の高速化を図る場合には、2以上の関係項目の全部に関係する検索対象項目の数が所定数以上であるという条件を満たしたときに、当該2以上の関係項目に同一の上位項目を関連づけるようにしてもよい。また、所定の検索条件での検索処理速度の高速化を図る場合には、例えば、過去の検索処理における指定された関係項目の履歴などから、今後に所定の検索条件で指定される2つ以上の関係項目を見込んで、この条件を満たす2つ以上の関係項目に同一の上位項目を関連づける条件としてもよい。
本発明によれば、検索に用いられるデータベースが、上述した第一データ、第二データ及び第三データのほかに、第四データ及び第五データも含むデータ構造をもつことで、更なる検索処理の高速化を実現することが可能となる。特に、指定された関係項目が第四データにおいて同一の第二上位項目に関連づけられた上位項目に関連づけられている2つ以上の関係項目と一致する場合、第二データ及び第三データに対する検索を行わずに、第四データを参照してその第二上位項目に関連づけられた検索対象項目を第五データから検索するだけで、検索処理を完了できる。第五データのレコード数は、第二データのレコード数よりも更に少ないものであり、検索処理速度の更なる高速化を図ることができる。そして、本発明によれば、指定される関係項目の所定の検索条件を見込んで、第二上位項目に関連づける関係項目を適切に設計することで、検索処理速度のより一層の高速化を図ることができる。
また、請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の情報検索装置において、前記複数の関係項目の中から2つ以上の関係項目が指定された所定の検索条件での検索を行う場合、前記コンピュータが、前記第一データを参照し、該所定の検索条件に一致する2以上の関係項目が関連づけられた上位項目が存在すると判断したときは、前記第二データを検索し、該所定の検索条件に一致する2以上の関係項目が関連づけられた上位項目が存在しないと判断したときは、前記第三データを検索することを特徴とするものである。
本発明によれば、2つ以上の関係項目が指定された所定の検索条件での検索を行う場合の検索処理が高速化できる。
本発明は、検索に用いられるデータベースが、上述した第六データ、第七データ及び第八データを含むデータ構造をもつことで、検索処理の高速化を実現するものである。
詳しくは、本発明に係るデータ構造をもったデータベースでは、2つ以上の検索対象項目に関連づけられた上位項目と該2つ以上の検索対象項目に関係する関係項目に関連づけた第六データと、前記第六データには含まれない関係項目と検索対象項目とを関連づけた第七データとから、指定された関係項目(指定関係項目)に関係する検索対象項目を検索する。
第六データは、2つ以上の検索対象項目が上位項目にまとめられて関係項目に関連づけされたものであるため、第六データ及び第七データの両方を足し合わせたレコード数は、関係項目と検索対象項目との関連のすべてを両者の直接的な対応関係のみで記録した一般的なデータ構造をもつデータベースのレコード数よりも少ない。したがって、本発明に係るデータ構造をもったデータベースを用いた場合、第六データ及び第七データの両方から指定関係項目に関係する検索対象項目を検索するときの検索処理速度は、上述した一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも高速化できる。
更に、本発明においては、単一の関係項目を指定して検索対象項目を検索する場合等において、検索処理速度の高速化が望める。これは、第六データに含まれる関係項目と第七データに含まれる関係項目とが排他的な関係になっているため、第六データ及び第七データのうち、関係項目が指定された際、その関係項目を含むいずれか一方のデータだけを検索するだけで、検索処理を完了できるからである。特に、第六データは、上位項目が関連づけられた2以上の検索対象項目の全部に関係する検索対象項目しか含まないので、そのレコード数が少なく、その検索処理速度は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも大幅に高速化できる。
このように、上述したような特定の検索条件(単一の関係項目を指定して検索対象項目を検索する場合など)での検索処理が高速化する結果、本発明に係るデータ構造をもったデータベースを用いた場合の検索処理速度の期待値は、一般的なデータ構造をもつデータベースを用いた場合よりも向上する。
また、請求項7の発明は、複数の関係項目の中から指定された関係項目に関連付けられた検索対象項目を複数の検索対象項目の中から検索する工程をコンピュータに実行させるための検索用プログラムであって、前記工程では、前記複数の検索対象項目のうちの2つ以上の検索対象項目に関連づけられた上位項目を、該2つ以上の検索対象項目に関係する関係項目に関連づけた第六データと、前記第六データには含まれない関係項目と該関係項目に関係する検索対象項目とを関連づけた第七データと、前記複数の検索対象項目のうちの2つ以上の検索対象項目に同一の上位項目を関連づけた第八データと、を有するデータ構造をもつデータベースを用い、前記コンピュータに、前記第六データを参照させて前記指定された関係項目に関連づけられた上位項目が存在すると判断したときは、前記第八データから該上位項目に関連づけられた検索対象項目を抽出させて、該検索対象項目を検索結果として出力させ、前記第七データを参照させて前記指定された関係項目に関係する検索対象項目が存在すると判断したときは、該検索対象項目を検索結果として出力させることを特徴とするものである。
これらの発明によれば、高速な検索処理を実施することが可能となる。
また、請求項9の発明は、複数の関係項目の中から指定された関係項目に関連付けられた検索対象項目を、複数の検索対象項目の中からコンピュータによって検索する情報検索装置に用いられるデータベースであって、前記複数の検索対象項目のうちの2つ以上の検索対象項目に関連づけられた上位項目を、該2つ以上の検索対象項目に関係する関係項目に関連づけた第六データと、前記第六データには含まれない関係項目と該関係項目に関係する検索対象項目とを関連づけた第七データと、前記複数の検索対象項目のうちの2つ以上の検索対象項目に同一の上位項目を関連づけた第八データと、を有するデータ構造をもつデータベースの更新装置であって、検索対象項目とこれに関係する関係項目とを追加する追加手段と、所定の上位項目作成条件を満たす2以上の検索対象項目に同一の上位項目を関連づけて前記データベースを更新する更新手段とを有することを特徴とするものである。 また、請求項10の発明は、複数の関係項目の中から指定された関係項目に関連付けられた検索対象項目を、複数の検索対象項目の中からコンピュータによって検索する情報検索装置に用いられるデータベースであって、前記複数の関係項目のうちの2つ以上の関係項目に同一の上位項目を関連づけた第一データと、前記複数の検索対象項目のうち、前記同一の上位項目が関連づけられた関係項目に関係する検索対象項目に、該上位項目を関連づけた第二データと、前記第一データ及び前記第二データでは関連づけられない関係項目と検索対象項目とを関連づけた第三データと、を有するデータ構造をもつデータベースを更新する工程をコンピュータに実行させるためのデータベース更新用プログラムであって、検索対象項目とこれに関係する関係項目とを追加する追加工程と、所定の上位項目作成条件を満たす2以上の関係項目に同一の上位項目を関連づけて前記データベースを更新する更新工程とを、前記コンピュータに実行させることを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、複数の関係項目の中から指定された関係項目に関連付けられた検索対象項目を、複数の検索対象項目の中からコンピュータによって検索する情報検索装置に用いられるデータベースであって、前記複数の検索対象項目のうちの2つ以上の検索対象項目に関連づけられた上位項目を、該2つ以上の検索対象項目に関係する関係項目に関連づけた第六データと、前記第六データには含まれない関係項目と該関係項目に関係する検索対象項目とを関連づけた第七データと、前記複数の検索対象項目のうちの2つ以上の検索対象項目に同一の上位項目を関連づけた第八データと、を有するデータ構造をもつデータベースを更新する工程をコンピュータに実行させるためのデータベース更新用プログラムであって、検索対象項目とこれに関係する関係項目とを追加する追加工程と、所定の上位項目作成条件を満たす2以上の検索対象項目に同一の上位項目を関連づけて前記データベースを更新する更新工程とを、前記コンピュータに実行させることを特徴とするものである。
これらの発明では、検索対象項目とこれに関係する関係項目の追加により所定の上位項目作成条件を満たすこととなった2以上の関係項目又は2以上の検索対象項目に対し、同一の上位項目を関連づけて、データベースの更新を行う。所定の上位項目作成条件は、適宜設定される。例えば、レコード数を効率よく削減して検索処理速度の高速化を図る場合には、2以上の関係項目又は2以上の検索対象項目の全部に関係する検索対象項目の数が所定数以上になったという条件を満たしたときに、当該2以上の関係項目に同一の上位項目を関連づけるようにしてもよい。また、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のデータ構造をもつデータベースについて、所定の検索条件での検索処理速度の高速化を図る場合には、例えば、過去の検索処理における指定された関係項目の履歴などから、今後に所定の検索条件で指定される2つ以上の関係項目を見込んで、この条件を満たす2つ以上の関係項目に同一の上位項目を関連づけるようにしてもよい。
Claims (11)
- 複数の関係項目の中から指定された関係項目に関連付けられた検索対象項目を、複数の検索対象項目の中からコンピュータによって検索するためのデータベースのデータ構造であって、
前記複数の関係項目のうちの2つ以上の関係項目に同一の上位項目を関連づけた第一データと、
前記複数の検索対象項目のうち、前記同一の上位項目が関連づけられた関係項目に関係する検索対象項目に、該上位項目を関連づけた第二データと、
前記第一データ及び前記第二データでは関連づけられない関係項目と検索対象項目とを関連づけた第三データと、を有することを特徴とするデータ構造。 - 請求項1に記載のデータ構造において、
前記第一データは、所定の上位項目作成条件を満たす2以上の関係項目に同一の上位項目を関連づけたものであることを特徴とするデータ構造。 - 請求項1又は2に記載のデータ構造において、
複数の前記上位項目のうちの2つ以上の上位項目に同一の第二上位項目を関連づけた第四データと、
前記複数の検索対象項目のうち、前記同一の第二上位項目が前記上位項目を介して関連づけられた関係項目に関係する検索対象項目に、該第二上位項目を関連づけた第五データとを有することを特徴とするデータ構造。 - 複数の関係項目の中から指定された関係項目に関連付けられた検索対象項目を、複数の検索対象項目の中からコンピュータによって検索するためのデータベースのデータ構造であって、
前記複数の検索対象項目のうちの2つ以上の検索対象項目に関連づけられた上位項目を、該2つ以上の検索対象項目に関係する関係項目に関連づけた第六データと、
前記第六データには含まれない関係項目と該関係項目に関係する検索対象項目とを関連づけた第七データと、を有することを特徴とするデータ構造。 - 複数の関係項目の中から指定された関係項目に関連付けられた検索対象項目を、複数の検索対象項目の中からコンピュータによって検索する情報検索装置であって、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載のデータ構造をもつデータベースを用いて検索を行うことを特徴とする情報検索装置。 - 請求項5に記載の情報検索装置において、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のデータ構造をもつデータベースを用い、
前記複数の関係項目の中から2つ以上の関係項目が指定された所定の検索条件での検索を行う場合、前記第一データを参照して、該所定の検索条件に一致する2以上の関係項目が関連づけられた上位項目が存在するときは前記第二データを検索し、該所定の検索条件に一致する2以上の関係項目が関連づけられた上位項目が存在しないときは前記第三データを検索することを特徴とする情報検索装置。 - 請求項5又は6に記載の情報検索装置において、
請求項3に記載のデータ構造をもつデータベースを用い、
前記複数の関係項目の中から2つ以上の関係項目が指定された所定の検索条件での検索を行う場合、前記第四データを参照して、該所定の検索条件に一致する2以上の関係項目が上位項目を介して関連づけられた第二上位項目が存在するときは前記第五データを検索することを特徴とする情報検索装置。 - 複数の関係項目の中から指定された関係項目に関連付けられた検索対象項目を複数の検索対象項目の中から検索する工程をコンピュータに実行させるための検索用プログラムであって、
前記工程では、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のデータ構造をもつデータベースを用いて検索を行うことを特徴とする検索用プログラム。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のデータ構造をもつデータベースの製造方法であって、
検索対象項目とこれに関係する関係項目とを追加する追加工程と、
所定の上位項目作成条件を満たす2以上の関係項目又は2以上の検索対象項目に同一の上位項目を関連づけて前記データベースを更新する更新工程とを有することを特徴とするデータベースの製造方法。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のデータ構造をもつデータベースの製造装置であって、
検索対象項目とこれに関係する関係項目とを追加する追加手段と、
所定の上位項目作成条件を満たす2以上の関係項目又は2以上の検索対象項目に同一の上位項目を関連づけて前記データベースを更新する更新手段とを有することを特徴とするデータベースの製造装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のデータ構造をもつデータベースを製造する工程をコンピュータに実行させるためのデータベース製造用プログラムであって、
検索対象項目とこれに関係する関係項目とを追加する追加工程と、
所定の上位項目作成条件を満たす2以上の関係項目又は2以上の検索対象項目に同一の上位項目を関連づけて前記データベースを更新する更新工程とを、前記コンピュータに実行させることを特徴とするデータベース製造用プログラム。
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