常见问题与业务场景：概览
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常见问题与业务场景：概览
引言
算法不仅仅是学术练习，它们是解决现实工程问题的工具。本章节提供了一个战略性的概览，指导你如何将复杂的业务需求映射到正确的算法模式。
典型业务场景
- “我们需要一个排行榜。” -> 参见 排序与 TopK (第 3 章)。
- “数据库的文本搜索太慢了。” -> 参见 倒排索引 (第 2.1 章)。
- “我们有数百万张重复的图片。” -> 参见 MinHash & LSH (第 2.8 章)。
- “如何防止 API 被滥用？” -> 参见 限流算法 (第 5.5 章)。
- “哪个服务器该处理这个请求？” -> 参见 一致性哈希 (第 4.3 章)。
选型速查表 (快速映射)
| 业务需求 | 最佳模式 | 核心理由 |
|---|---|---|
| 成员资格判定 | 布隆过滤器 | 比 Hash Set 节省 90% 以上内存。 |
| 最短路径 | 迪杰斯特拉 | 保证获得最优路径。 |
| 亚秒级搜索 | 倒排索引 | 绕过低效的线性扫描。 |
| 近似去重计数 | HyperLogLog | 在 1.5KB 内统计十亿级基数。 |
| 趋势热点检测 | Count-Min Sketch | 在流数据中发现“重炮手”。 |
工程心法
“工程师的职责不是实现完美的算法，而是针对当前的规模、预算和精度要求，选择具有正确权衡 (Trade-offs) 的方案。”