利用序关系求差别矩阵的核的高效算法

目前设计基于差别矩阵的求核算法的主要方法是差别矩阵方法.在该种方法中,是通过搜索差别矩阵的所有差别元素得到核.由于是在所有的差别元素上搜索,故该方法比较耗时.本文在简化决策表和简化差别矩阵的基础上,将具有核属性的差别元素集归纳在某一相对较小的集合上,故新算法只需搜索和检查简化差别矩阵的少量差别元素就可以得到核算属性集.设计了一个高效求核算法,其时间复杂度为max{O(|C|2|U/C|),O(|C||U|)},其空间复杂度为O(|U|).由于新算法只判断简化差别矩阵的少量差别元素就可以找到核算属性集,故新算法的效率得到了有效地改善.     

基于属性值编码的粗糙集快速求核算法

本文在分析经典差别矩阵求核算法的基础上,运用其原理,结合基于属性值的数据编码及候选集枝减技术,提出了一种快速求核算法。通过理论分析和实验表明,本文所提出算法是正确的和高效的。与经典差别矩阵求核的O(n2)计算复杂度相比,其求核计算复杂度为O(n×log(n)),有效地降低了计算核属性的时间复杂度。     

用序关系求信息熵核的高效算法

目前设计基于信息熵的求核算法的主要方法是差别矩阵方法.在该种方法中,是通过搜索差别矩阵的所有差别元素得到核.由于是在所有的差别元素上搜索,故该方法比较耗时.为此,在简化决策表和简化差别矩阵的基础上,得到了核的一个新性质:当把简化决策表的对象按其条件属性值看成一个数时,其对象有序.利用这个序,只需判断简化差别矩阵的少量差别元素就可以找到核属性集.在此基础上,设计了一个高效求核算法,其时间复杂度max{O(|C|2 |U/Cl),O(|C ||U|)},其空间复杂度为O(|U|).由于新算法只判断简化差别矩阵的少量差别元素就可以找到核算属性集,故新算法的效率得到了有效地改善.     

基于序关系的快速计算正区域核的算法

目前设计基于正区域的求核算法的主要方法是差别矩阵方法.该方法通过搜索差别矩阵的所有差别元素来得到核,故比较耗时.为此,在简化决策表和简化差别矩阵的基础上,若将其对象按条件属性值看成一个数,则对象是有序的.利用这个序,可将具有核属性的差别元素集映射到一个较小的搜索空间上,故只需判断简化差别矩阵的少量差别元素就可以找到核属性集.在此基础上,利用基数排序的思想,设计了一个高效求核算法,其时间复杂度为O(|C|2|U/C|)+O(|C||U|),空间复杂度为O(|U|).由于新算法只需判断简化差别矩阵的少量差别元素就可以找到核算属性集,故算法的效率得到了改善.     

基于修正的差别矩阵的高效求核方法

在决策表信息系统的属性约简中,利用差别矩阵求核是一种重要的方法.对于不相容决策表而言,差别矩阵求核有时会产生错误,目前,已提出了一些改进方法克服这个错误,但这些方法都具有较高的计算复杂度.对此,研究了差别矩阵中核属性的性质,指出并证明了差别矩阵求核的理论依据,在此基础上,给出了一种差别矩阵的修正方法及求核方法.该方法不仅适用于任何决策表信息系统(相容决策表和不相客决策表),而且有效降低了计算代价.     

基于差别信息树的rough set 属性约简算法

差别矩阵为粗糙集属性约简提供了很好的思路, 但差别矩阵中存在冗余的重复和父集元素. 为了消除这些冗余元素, 提出一棵有序树: 差别信息树, 该树能消除差别矩阵中的重复元素, 同时在大多数情况下也能完全消除父集元素, 实现对差别矩阵中非空元素的压缩存储. 为了验证差别信息树的有效性, 提出一种属性约简完备算法, 并使该算法的时间复杂度降为??(∣??∣∣??∣²).

     

一种不完备决策表的差别矩阵求核算法

计算不完备决策表的核属性是粗糙集理论的重要内容之一。目前关于不完备决策表的求核算法的研究相对较少,而且在一般的求核算法中,其时间复杂度为[O(|C||U|2)]。为了有效地降低算法的时间复杂度,给出了一个不完备决策表的差别矩阵定义和基于差别矩阵的核定义,并证明了该定义与基于不完备决策表的核定义是等价的。在此基础上,利用差别矩阵方法来设计一种计算不完备决策表的求核算法,其时间复杂度降为[O(|C||Upos||U|)]。最后用仿真实例说明了新算法的有效性。     

基于区分对象对集的不完备决策表求核算法

在不完备决策表中对求核算法的研究较少,且时间复杂度都相对较高.为此,根据不完备决策表中差别矩阵及其核的定义,给出条件属性的区分对象对集的定义,并得出其与决策表核属性的关系,从理论上证明求解不完备决策表的核可以转化到求条件属性的区分对象对集上.结合不完备决策表差别矩阵核的性质,提出一种基于区分对象对集的不完备决策表求核算法.实验结果表明,该算法的时间复杂度优于同类算法的时间复杂度.     

改进的差别矩阵及其快速求核算法

求核是粗糙集中一个重要的研究内容之一。本文对杨明的基于差别矩阵求核方法进行研究,实例表明其方法还存在一些不完善。为了能够进一步提高求核效率,对差别矩阵进行改进,提出一种简化差别矩阵的定义,并给出求核方法,同时证明了由该方法获得的核与正区域的核是等价的,由此设计求核算法,其时间复杂度为max{O(|C||U|),O(|C||U/C||U′1|)},空间复杂度为O(|C||U/C||U′1|)。实验表明,该算法是有效的、高效的,且能适合大数据集的处理。     

基于区分对象对的不完备决策表求核

在差别矩阵的基础上,针对不完备决策表提出了基于差别矩阵的区分对象对集定义,并证明求不完备决策表的核可以转化到求基于差别矩阵的区分对象对集上。在此基础上,提出了一种基于区分对象对的不完备决策表求核算法,该算法的时间复杂度为：[max{O(|C||U||Upos|),O(K|C||U|)}],优于同类算法的时间复杂度;用实例说明了新算法的有效性。     

一种基于决策信息系统的知识约简算法

差别矩阵方法作为求解粗糙集知识约简的关键技术之一,而差别矩阵中的元素个数将直接影响知识约简算法的计算效率,针对现有基于差别矩阵方法的知识约简算法的不足,并且当决策信息系统中样本量较大、决策类别数较少时,算法构造的差别矩阵中将存在大量空值元素。提出了一种新的差别矩阵构造方法,有效地剔除了差别矩阵中的空值元素,在此基础上,设计了一种决策信息系统的知识约简算法,由于算法能有效地利用核属性,进一步缩小了知识约简算法的效率,并通过算例分析说明了算法的可行性。     

一种高效的增量式属性约简算法

针对粗糙集中求属性核和属性约简存在的问题,首先给出了改进的差别矩阵定义,进而提出一种基于改进差别矩阵的核增量式更新算法,用于解决对象动态增加情况下核的更新问题;同时,为了降低现有增量式属性约简算法的时间、空间复杂度,提出一种不存储差别矩阵的高效属性约简算法,用于处理对象动态增加情况下属性约简的更新问题.理论分析及实验结果均表明了所提出算法的有效性和可行性.     

一个计算Skowron差别矩阵核的新算法

为提高基于Skowron差别矩阵的求核算法的效率,引入简化决策表的定义,给出了简化Skowron差别矩阵和相应核的定义,证明了新核与基于Skowron差别矩阵的核是一致的。提出一个基于Skowron差别矩阵的快速求核新算法,其时间复杂度和空间复杂度分别降为[max{O(|C||U/C|2),O(|C||U|)}]和[max{O(|U|),O(|C|)}]。     

一种改进的核增量式更新算法

深入分析基于差别矩阵的属性核快速更新算法——FUAC后,指出引起该算法空间复杂度高的原因,在此基础上提出了一种不存储差别矩阵的改进核增量式更新算法,主要考虑对象动态删除情况下核的更新问题。理论分析表明改进的核增量式更新算法有线性空间复杂度。     

基于有序差别集的高效属性约简算法

基于可分辨矩阵的属性约简算法需要占用大量的存储空间,可分辨矩阵中许多元素项对约简是多余的;并且随着问题规模的增大,该类算法的效率并不理想。针对上述不足,提出一种基于有序差别集的属性约简算法,该算法不需要创建可分辨矩阵和生成多余的元素项,大大降低了存储量和计算量,从而提高了属性约简效率,使算法的时间复杂度和空间复杂度分别降为max{O（|C|² |U/C|²）,O（|C|²|MsCount|）}和O（|MsCount|）。实验表明该算法是有效的、高效的。     

基于二进制可分辨矩阵的快速求核算法

目前,求核算法存在以下不足：求得的核与正区域的核不一致,求核算法的时间复杂度和空间复杂度不理想。针对上述问题,给出一种二进制可分辨矩阵的定义及其求核性质,并证明了由该性质获得的核与正区域的核是等价的,然后设计求核算法,该算法的时间复杂度为max{O（|C||U/C|²）,O（|C||U|）},空间复杂度为O（|C||U/C|²）。最后实例说明该方法的可行性和有效性。     

基于优势区分矩阵的求核方法

在提出基于优势关系粗糙集方法下的类区分矩阵概念后,为解决不一致数据问题,新的优势区分矩阵定义及其求核方法被提出,但是该方法计算代价高。为了能够快速求出存在不一致数据的信息系统的核,该文给出改进的优势区分矩阵定义和求核算法,其空间和时间复杂度都优于现有的算法。实验证明,该算法适用于处理大数据集。