一种约束最大频繁项目集快速挖掘算法研究

发现约束最大频繁项目集是多种数据挖掘应用中的关键问题.目前已有许多算法可用于发现约束频繁项目集,而对约束最大频繁项目集的挖掘研究工作却很少.因此,需要设计一种高效的算法来挖掘出约束最大频繁项目集.为此,笔者提出了一种快速的约束最大频繁项目集的挖掘算法,并举例说明了该算法的执行过程.     

分布式全局最大频繁项集挖掘算法

提出一种分布式全局最大频繁项集挖掘算法(DMFI),该算法含局部挖掘与全局挖掘2个阶段。提出一个基于FP-tree的改进频繁模式树(IFP-tree)来存储数据信息。在局部挖掘阶段,先在各站点上分别建立该模式树,并使用有序方式存储频繁项目,然后,通过对各局部数据库的扫描,挖掘出局部最大频繁项集。在全局挖掘阶段,利用各局部数据库生成的最大频繁项集以及利用组通信播报消息的方式,从而挖掘出全局最大频繁项集的集合。对算法的实现以及在多种情况下进行测试。研究结果表明:DMFI算法具有较好的性能。     

快速更新最小频繁概念格

更新挖掘最大频繁项目集是研究动态数据库挖掘的重要方面;文章在量化概念格的基础上,引进最小频繁概念格的概念,提出了一种快速的更新挖掘最大频繁项目集的算法,该算法能够在原有挖掘结果的基础上,快速有效地挖掘出更新后的数据库中隐含的新最大频繁项目集.     

一种不确定性数据中最大频繁项集挖掘方法

不确定性数据挖掘已经成为数据挖掘领域的新热点,频繁项集挖掘是重点研究的问题之一.但是目前出现的挖掘算法大多集中在完全频繁项集,而用于最大频繁项集和频繁闭项集的算法尚不多见.文中研究了一种基于UF-Tree的用于不确定性数据中挖掘最大频繁项集的算法,该挖掘过程分为两个步骤,第一步先得到以频繁1-项集为后缀的局部最大频繁项集,第二步得到所有的全局最大频繁项集,实验证明该算法性能良好且特别适用于稠密型、事务长度较小的数据集.     

一种快速发现最大频繁项集的挖掘算法

文章分析了关联规则发现中关于频繁项集的生成与测试方法,提出一种快速挖掘最大频繁项集的算法MFIA_VTL。该算法针对数据库的垂直事务标识列表结构对项集搜索空间进行基于前缀的划分,来发现最大频繁项集。实验表明,该算法性能稳定,可扩展性好。     

基于迭代事务集与交集剪枝的最大频繁项集挖掘算法

挖掘最大频繁项目集是多种数据挖掘应用中的关键问题,如果采用Apriori类的候选项目集生成一检验方法,则候选项目集生成的代价通常很高.为寻求避免生成大量候选项集或生成频繁模式树的挖掘算法,提出一种从事务项集交集求最大频繁项集的迭代算法DIIP(Datasets Iteration and Intersection Pruning Algorithm),通过不断缩减事务集数据量和尽可能早地对项目集进行修剪实现最大频繁项集的挖掘,该算法有别于已有的最大频繁项集经典算法,实验表明该算法有效可行.     

基于图的四叉链表存储结构的最大频繁项集挖掘算法

虽然已有的最大频繁项集挖掘算法在结构和技术上已经做了很多改进,但还是存在挖掘速度慢、效率低的缺点,在此提出了图的四叉链表存储结构和基于该存储结构的最大频繁项集挖掘算法,该结构具有一次生成多次使用,不必耗用额外的存储空间等特点,基于该存储结构的最大频繁项集挖掘算法充分利用了该存储结构的特点以及频繁扩展集的性质,有效地减少了冗余候选集的生成,降低了串的冗余存储,将串集合间的比较转化为整型数组的比较,从而使得它比已有的最大频繁项集挖掘算法在挖掘效率上有了明显的提高,最后通过实验证明了该算法较其他已有算法效率有了较大的提高．     

分布式数据库的精简频繁模式集及其挖掘算法

对分布式数据库关联规则的挖掘与精简表示进行了研究,把频繁闭项集和最大频繁项集的概念推广到分布式数据库中,提出了在分布式环境下的频繁模式集的精简表示方法,以及一种基于各站点的全局大项目集的全局频繁闭项集和全局最大频繁项集的挖掘算法.该算法具有占用空间少、通信量小等特点.最后用实例进行了证明.     

基于FP-tree的最大频繁项集挖掘算法

现有的最大频繁项集挖掘算法在支持度阈值较大情况下已达到较高性能,但在支持度阈值较小时,由于候选项集的快速增长,其性能往往不理想。文章提出了一种基于频繁模式树(FP-tree)存储结构的最大频繁项集挖掘算法——DMFIF算法,将FP-tree各分枝作为初始候选项集,并按维数和支持度递减排序,结合子集剪枝策略,自顶向下搜索挖掘最大频繁项集。实验结果表明,该算法在低支持度阈值下稠密数据集中挖掘长模式具有较好性能。     

基于改进频繁模式树的最大频繁项目集更新挖掘算法

在挖掘最大频繁项目集的过程中,通过改变最小支持度阈值可以挖掘更有用的最大频繁项目集,为此提出了一种最大频繁项目集更新挖掘算法UAMMFI(Updating Algorithm for Mining Maximal Frequent Itemsets)。算法基于改进后的频繁模式树结构,在更新挖掘过程中,不需产生候选项目集和条件模式树,并且充分利用先前已挖掘的最大频繁项目集中包含的信息,快速更新挖掘出最小支持度阈值变化后的最大频繁项目集。实验结果表明,算法能够高效更新挖掘最大频繁项目集。     

基于改进FP-树挖掘最大频繁模式

由于挖掘密集型数据的频繁模式完全集非常困难 ,因而改进了传统的FP -树结构并提出了一种基于改进FP -树的最大频繁模式挖掘算法IFP -MAX ;通过引入后缀子树的概念 ,在挖掘过程中不用生成最大频繁模式候选集 ,大大提高了算法的时空效率。实验表明 ,IFP -MAX的挖掘速度比Miafia和GenMax快得多     

Mining Maximal Frequent Patterns in a Unidirectional FP-tree

Becausemining complete set of frequent patterns from dense database could be impractical, an interesting alternative has been proposed recently. Instead of mining the complete set of frequent patterns, the new model only finds out the maximal frequent patterns, which can generate all frequent patterns. FP-growth algorithm is one of the most efficient frequent-pattern mining methods published so far. However,because FP-tree and conditional FP-trees must be two-way traversable, a great deal memory is needed in process of mining. This paper proposes an efficient algorithm Unid_FP-Max for mining maximal frequent patterns based on unidirectional FP-tree. Because of generation method of unidirectional FP-tree and conditional unidirectional FP-trees, the algorithm reduces the space consumption to the fullest extent. With the development of two techniques：single path pruning and header table pruning which can cut down many conditional unidirectional FP-trees generated recursively in mining process, Unid_ FP-Max further lowers the expense of time and space.     

用于挖掘TCM-FP树中维间最大频繁项集的算法

为了提高数据挖掘算法在中医药数据处理中的效率,提出了采用TCMA算法挖掘TCM-FP树中的维间最大频繁项集。根据中医药数据的特点及药组挖掘的需求,在FP-growth算法的基础上,提出了TCM-FP树及其建树算法和挖掘算法TCMA,在TCM-FP树中采用优化搜索策略挖掘维间最大频繁项集,与FP-growth算法挖掘所有频繁项集比,大大缩短了时间。优化搜索算法切合中药TCM规则挖掘的实际意义,比FP-growth算法挖掘有更高的运行效率。     

滑动窗口下数据流完全加权最大频繁项集挖掘

针对当前关于数据流加权最大频繁项集WMFI(weighted maximal frequent itemsets)的研究无法有效地处理频繁阈值和加权频繁阈值不一致情况下WMFI的挖掘问题,提出了完全加权最大频繁项集FWM FI(full w eighted maximal frequent itemsets)的概念.为了减少naive算法在处理滑动窗口下完全加权最大频繁项集挖掘时存在的冗余运算,提出了FWMFI-SW(FWMFI mining based on sliding window over data stream)算法.所提出的算法通过基于频繁约束条件的优化策略减少了naive算法中M ax W优化策略的无效调用次数;采用编辑距离比率作为WMFP-SW-tree的重构判别函数,可以有效减少该树的重构次数.实验结果表明FWMFI-SW算法是有效的,且比naive算法更有时间优势.     

基于序列挖掘的分等级搜索可持续进化算法

讨论了最大频繁序列模式和公平竞争层次模型(HFC),设计了最大频繁序列模式的挖掘算法(MFSPMA),把MFSPMA同HFC结合起来,提出了基于序列挖掘技术的分等级搜索可持续进化算法(SEAHSM).该进化算法设置多个不同层次的种群为不同适应度水平的个体提供生存空间,采用最大频繁子模式挖掘算法挖掘种群中的优良基因,并将具有优良基因模块的新个体注入到不同适应度水平的种群,从而实现遗传信息的稳定继承,有效避免优良基因的丢失.实验结果表明:SEAHSM在维持遗传信息稳定性、避免早熟收敛、提高搜索精度等方面表现良好.     

基于FP_tree的最大频繁模式挖掘算法的改进

基于条件模式树的最大频繁模式挖掘算法在挖掘过程中将扫描事务数据库两次,且产生了大量的候选项目集,产生最大频繁模式过程中比较次数较多,总体效率较低.提出改进后的最大频繁模式挖掘策略,利用二维表保存事务出现项目的情况,通过最大频繁模式的相关性质减少了挖掘的项数及产生的频繁模式集,减少比较的次数.     

基于有向图的关联规则算法

提出了一种基于有向图的关联规则挖掘算法，采用了垂直二进制位图映射数据库，根据垂直二进制位图来生成有向图，将频繁项的二进制位串作为有向图的权值，通过分析有向图生成最大频繁项集，并给出了最大频繁项集挖掘算法的优势。     

基于FP-tree最大频繁模式超集挖掘算法

数据挖掘应用中的最大频繁项集挖掘算法大多存在候选项目集冗余问题,造成时间和空间的浪费.针对此问题,通过构造条件FP-tree,对不符合要求的项目进行剪除并对MFIT算法进行改进,提出一种基于FP-tree的最大频繁模式超集挖掘算法.此算法无需产生大量的候选集,同时减少数据集扫描次数,降低数据库遍历时间,提高算法效率.实验证明,此算法在降低候选项目集冗余度的同时有效减少了算法运行时间.