基于关联规则挖掘的频集算法的改进

关联规则挖掘是目前数据挖掘的研究难点之一，介绍了关联规则的划分情况，对频集算法进行了改进，提出了处理数值型字段的基本方法，展望了关联规则挖掘的未来研究方向．     

快速关联规则挖掘算法

提出了一种新颖的关联规则挖掘算法QAIS，与经典两阶段式关联规则挖掘算法不同的是，它只需扫描一遍事务数据库，不需要生成候选集，并且可以方便的应用在增量式关联规则挖掘算法中，该算法经合成数据验证是有效的．同时针对关联规则生成过程中出现大量冗余规则的问题，还讨论了冗余关联规则去除的问题．     

一种基于串与运算的关联规则挖掘算法

提高频繁项集挖掘算法的效率一直是数据挖掘领域中关联规则挖掘研究的一个重点。Apriori算法是一种经典的最有影响的挖掘关联规则的算法，该算法虽然能有效地挖掘出关联规则，但是产生的冗余规则多，效率低下。针对数据挖掘的现状及关联规则算法的瓶颈问题，提出一种基于串与运算的关联规则挖掘算法，并对关联规则挖掘的未来研究方向进行了展望。     

一种无冗余的关联规则发现算法

关联规则是数据挖掘的重要研究内容之一,而传统算法生成的关联规则之间存在着大量的冗余规则。本文提出了一种通用的由量大频繁项目集生成无冗余关联规则的GNRR算法,利用规则之间的冗余关系,按一定顺序挖掘不同的规则,消除了规则之间的冗余性,使发现的规则数目呈指数倍减少。     

基于概念格和Apriori的关联规则挖掘算法分析

概念格通过概念的内涵和外延及泛化和例化之间的关系来表示知识,因而适用于从数据库中挖掘规则的问题描述;在概念格的内涵中引入等价关系并将其外延量化,得到量化概念格;利用量化概念格挖掘关联规则,与采用Apriori算法计算频繁项目集获取关联规则相比较,不需要计算频繁项目集,容易获得用户感兴趣的关联规则,同时减少了大量冗余的规则,提高了挖掘效率。     

基于Rough集的单维布尔关联规则的挖掘算法

利用Rough集理论中关于等价类的概念，提出了单维布尔关联规则问题挖掘算法，考虑到关联规则设定单一最小支持度阈值的局限性，提出使用多个最小支持度的办法进行频繁项集的发现，利用兴趣度对单维布尔关联规则进行评价.     

模糊关联规则格的规则提取

针对模糊属性事务数据库提取模糊关联规则的问题,采用模糊概念格与模糊关联规则相结合的方法,实现格节点与属性项集的对应关系,提出模糊关联规则格理论,在渐进式建格算法基础上对格节点相应修改,给出了适用于动态数据库的模糊关联规则格的构建思想.利用模糊关联规则格挖掘关联规则,与采用Apriori算法计算频繁项目集获取规则相比较,容易获得用户感兴趣的关联规则,同时减少冗余规则的生成,使挖掘算法得到优化.     

Apriori算法的改进

介绍数据挖掘中关联规则的情况.在分析关联规则挖掘算法的基础上,对经典Apriori算法进行改进,改进算法意在通过减少生成候选频繁项集的数量和扫描数据库次数.从而,加快算法的执行效率和节省空间.     

多维频繁项集计算方法及应用

对多维关联规则中混合维关联规则数据挖掘技术进行了探索，实现了基于多维频繁项集进行多维关联规则数据挖掘的一种实用高效的方法，文中基于多维的频繁项集的挖掘算法主要分为2个步骤，并在高校学生信息系统中给予具体运用．     

极大布尔关联规则的挖掘算法

关联规则的挖掘往往会产生大量的关联规则,"规则爆炸"的问题会使用户很难得到自己所需要的重要信息.极大布尔关联规则集因其包含的规则数量少且不丢失规则信息的优点提高了用户分析关联规则结果的效率,且节省了规则存储空间.在分析频繁闭项集、频繁基项集和极大布尔关联规则性质的基础上提出了一种挖掘极大布尔关联规则的算法,利用此算法可以得到极大布尔关联规则集,还通过实例验证了算法的正确性.     

基于等价类划分的并行频繁闭项集挖掘算法

针对海量数据的关联规则挖掘问题,提出了一种有效的基于等价类划分的并行频繁闭项集挖掘算法.该算法在MapReduce框架下,通过等价类的产生与划分、数据集的分配、异步频繁闭项集挖掘和汇总等步骤,不但较好地解决了多节点间的负载均衡问题,而且易于获得可靠的频繁闭项集.实验表明,该算法能有效克服传统算法挖掘效率低、冗余规则较多的缺点,整体上具有较高的性能.     

一种多最小支持度加权关联规则挖掘算法

针对实际交易数据库中,不同项目的重要性和出现概率各不相同的两个问题,提出一种基于等价类和多最小支持度的加权关联规则算法,从而挖掘出那些覆盖较少数据但却有意义、用户可能更感兴趣的关联规则。算法按照项目的最小支持度升序对交易记录进行等价类划分,然后按照项目的最小支持度降序依次求出每一等价类内的加权频繁项集。算法采用垂直数据库的数据表示形式,挖掘过程中避免了对数据库的重复扫描。对比实验结果证明,改进算法具有良好的挖掘性能。     

Pushing Multiple Convertible Constrains into Frequent Itemsets Mining

Constraint pushing techniques have been developed for mining frequent patterns and association rules. How ever, multiple constraints cannot be handled with existing techniques in frequent pattern mining. In this paper, a new algorithm MCFMC （mining complete set of frequent itemsets with multiple constraints） is introduced. The algorithm takes advantage of the fact that a convertible constraint can be pushed into mining algorithm to reduce mining research spaces. By using a sample database, the algorithm develops techniques which select an optimal method based on a sample database to convert multiple constraints into multiple convert ible constraints, disjoined by conjunction and/or, and then partition these constraints into two parts. One part is pushed deep inside the mining process to reduce the research spaces for frequent itemsets, the other part that cannot be pushed in algorithm is used to filter the complete set of frequent itemsets and get the final result. Results from our detailed experi ment show the feasibility and effectiveness of the algorithm.     

分布式多空间数据库复杂时态数据提取技术

传统方法实现过程复杂、历史复杂时态数据的片面性,导致其无法全面地描述时态数据;且相似性计算无法准确匹配具有动态性与复杂性的时态数据,造成提取精度低。为此,提出一种新的分布式多空间数据库复杂时态数据提取技术。设计动态RBF神经网络,对分布式多空间数据库中未知动态进行识别和建模;通过建模结果完成对复杂时态数据的描述。依据加权关联规则与时态关联规则对支持度和置信度的定义,获取T-FS-tree加权时态关联规则中支持度和置信度。将复杂时态数据描述序列、最小支持度、最小置信度作为输入,将加权时态关联规则作为输出,建立T-FS-tree加权时态关联规则挖掘算法。按照向量计算获取加权时态频繁1项集以及频繁2项集,依据获取的加权时态频繁项集建立初始频繁项集树;依据初始频繁项集树获取全部时态频繁项集;通过获取的频繁项集产生加权时态关联规则。从所有关联规则中选择优先度高的规则,构建的复杂时态数据提取器,实现复杂时态数据提取。实验结果表明,所提方法复杂性低,提取结果更加全面、可靠,有很高的准确性。     

基于关联规则的Android驱动未知安全漏洞挖掘

传统漏洞挖掘方法无法研究Android设备驱动与内核间的交互,且需使相关硬件处于工作状态,很难实现Android驱动未知漏洞挖掘。为此,提出基于关联规则的Android驱动未知安全漏洞挖掘方法。对关联规则漏洞挖掘问题进行形式化描述。依据Apriori法对频繁项集进行初寻找。采用RDARF规则筛选器对规则进行进一步筛选,获取强规则。建立待挖掘驱动样本库,对Android驱动进行自动化分析,考虑Android设备驱动与内核间的交互;针对各Android驱动对各自申请的权限信息进行提取,建立权限特征集合,完成格式化操作;挖掘出所有Android驱动漏洞数据的极大频繁项集,建立权限关系特征库,获取关联规则无需执行驱动;针对待挖掘驱动匹配权限关系特征库,实现未知Android驱动安全漏洞的挖掘。实验结果表明,所提方法挖掘准确性高,CPU占用少。     

基于快速隐私保护关联规则的挖掘算法

随着数据库规模的日益增大,关联规则挖掘需要在挖掘效率、可用性、隐私性及精确性等方面得到提升,需要对传统的关联规则挖掘算法进行更新和改进。在传统的Apriori算法基础上,提出了一种新的在关系数据库中挖掘关联规则的算法。该算法只需扫描一次数据库即可得到频繁项集,并通过非频繁项集来减少候选项集的生成,从而提高了算法的运算效率;此外,该算法将包含敏感数据事务做相关的处理,以达到隐藏包含敏感数据的关联规则。理论分析和实验结果表明,新算法不仅提高了关联规则挖掘的效率,而且还达到了隐藏包含敏感规则的目的。     

属性受限状态下低维冗余聚类数据快速挖掘方法研究

针对传统数据挖掘方法存在挖掘精度低、速度慢、占用内存多而不适于实际应用等缺点,提出一种属性受限状态下低维冗余聚类数据挖掘方法。通过计算低维冗余聚类数据的支持度,把低维冗余聚类数据挖掘问题转变成频繁项集挖掘问题;利用支持度与可信度对关联规则产生结果进行评价,并添加属性对其进行限制,以减少无用规则的产生。通过属性位复用方法建立候选区域,产生关联规则集,对符合关联规则集的低维冗余数据进行聚类,实现对其挖掘。实验结果表明,通过所提方法对属性受限状态下低维冗余数据进行挖掘,挖掘速度快,结果可靠。     

基于格的快速频繁项集挖掘算法

随着数据库规模的增加或支持度阈值的减少,频繁模式的数量将以指数形式增长,FP-growth算法运行的时空效率将大为降低.本文提出一种基于格的快速频繁项集挖掘算法LFP-growth,算法利用等价关系将原来的搜索空间（格）划分成若干个较小的子空间（子格）,通过子格间的迭代分解,将对网格P(I)的频繁项集挖掘转化为对多个子格的并集进行的约束频繁项集挖掘.实验结果和理论分析表明,在挖掘大型数据库时,LFP-growth算法的时间和空间性能均优于FP-growth算法.     

分布式环境下约束性关联规则的快速更新

研究分布式环境下约束性关联规则更新问题,包括数据库中事务增加和删除2种情况.引入向导集的概念,提出基于全局局部模式的约束性关联规则增量式更新算法DUCAR,其中包括局部约束性频繁项目集更新算法ULFC和全局约束性频繁项目集更新算法UGFC.该算法充分利用原先的挖掘结果提高更新效率,首先从最高维的频繁n项目集进行更新,在更新过程中考虑约束条件,结合剪枝算法,生成较少数量的满足约束条件的候选项目集.将该算法用Java加以实现,采用多组数据对此算法的性能进行测试,并与其他算法作对比实验,实验结果表明,该算法是高效可行的.