Z-set 增量 Join Demo

对应文章：【数据库研究前沿】流批一体与增量视图 第五节。

用纯 Python 标准库（无第三方依赖）演示 DBSP 论文里”双线性算子增量公式”的最小实现：

Δ(a ⋈ b) = Δa ⋈ b_old  +  a_old ⋈ Δb  +  Δa ⋈ Δb

运行

python3 zset_ivm.py

预期输出最后一行：

[ok] incremental join matches full recompute over 10000 random rounds

依赖

• Python 3.8+
• 仅标准库（random、typing、collections）

文件

• zset_ivm.py：Z-set 定义、加法、双线性 join、增量 join，以及一个随机化 sanity-check。

我们在这里学到什么

1. Z-set 上的 “撤回” 不是特殊情况，而是负重数的加法。
2. 双线性公式的三项都不能省：Δa ⋈ Δb 看似小项，但它保证两边同时变化时结果正确。
3. 一个视图的增量维护在代数上是几行公式；工程上贵的是状态的索引结构、并行 shuffle 与 checkpoint。这是 Materialize / RisingWave / Feldera 真正的差异所在。