基于多特定决策类的不完备决策系统正域约简

现有的属性约简方法大部分关注决策系统中的所有决策类，而在实际决策过程中决策者往往仅关注决策系统中的一种或几种决策类。针对上述问题，提出基于多特定决策类的不完备决策系统正域约简的理论框架。首先，给出不完备决策系统单特定决策类正域约简的概念；第二，将单特定决策类正域约简推广到多特定决策类，构造了相应的差别矩阵及区分函数；第三，分析并证明了相关定理，提出基于差别矩阵的不完备决策系统多特定决策类正域约简算法（PRMDM）；最后，选取4组UCI数据集进行实验。在数据集Teaching-assistant-evaluation、House、Connectionist-bench和Cardiotocography上，基于差别矩阵的不完备决策系正域约简算法（PRDM）的平均约简长度分别为4.00、13.00、9.00和20.00，PRMDM算法（多特定决策类中决策类数目为2）的平均约简长度分别为3.00、8.00、8.00和18.00。实验结果验证了PRMDM算法的有效性。     

优势关系下广义决策约简和上近似约简

论文定义了决策表的优势关系下广义决策约简和上近似约简,给出了优势关系下广义决策约简和上近似约简的判定定理和辨识矩阵。同计算优势关系下上近似约简的辨识矩阵相比,计算优势关系下广义决策约简的辨识矩阵的时间复杂度低,由于论文已证明优势关系下广义决策约简和上近似约简是等价的,因此,可以利用优势关系下广义决策约简的辨识矩阵计算优势关系下广义决策约简和上近似约简。     

关系决策系统中相对不可区分和区分关系的约简

针对相对不可区分和区分关系约简的问题提出相应的算法。首先，考虑等价关系中相对不可区分关系的约简，提出一种新的辨识矩阵，并在此基础上得到了一种约简算法，通过关系的补关系提出相对区分关系的约简算法。然后，将相对不可区分关系等概念推广到一般关系。对于关系决策系统的相对不可区分关系约简给出了相应的辨识矩阵，并利用关系的补关系得到了相对区分关系约简的辨识矩阵，从而得到了两者的约简算法。最后，在选取的UCI数据集上，对提出的算法进行验证。在等价关系上，基于绝对约简的相对不可区分关系的约简（EQIND）算法与相对不可区分一般关系的约简（BⅡND）算法所得约简相同，基于绝对约简的相对区分关系的约简（EQDIS）算法与相对区分一般关系的约简（BIDIS）算法所得约简相同；同时算法BⅡND、BIDIS可以对不完备决策表进行约简。实验结果验证了所提算法的可行性。     

基于改进分辨矩阵的属性约简方法

在分辨矩阵的属性约简算法的研究中,需比较决策系统中各对象生成矩阵元素,导致所得分辨矩阵过于庞大,且造成较大的时间开销.为降低利用分辨矩阵求取属性约简算法的复杂度,依据条件等价类将原决策系统分解为一相容对象集与一非相容对象集,给出条件相对于决策的可辨识关系定义与改进的分辨矩阵定义,将条件相对于决策的可辨识关系变化作为属性约简的判定标准,结果证明改进分辨矩阵的属性约简与保持正域不变的属性约简等价.推理证明与仿真实例说明,改进方法的高效性与完备性.     

基于二进制可辨矩阵的决策规则约简算法

决策规则的约简是利用决策逻辑分别消去每一条决策规则中的冗余属性值,是粗糙集理论知识约简的重要内容,一般是在属性约简之后采用启发式信息实现决策规则的约简。基于二进制可辨矩阵给出一个简单的直接求取决策规则核的方法,并提出一种决策规则的约简算法。所给算法简单直观,不但适用于相容决策表,也适用于不相容的决策表。     

基于粗糙集理论的约简、决策规则与模式

粗糙集理论的概念性框架之一就是利用不可分辨关系和布尔推理作为数据约简和获取决策规则的基础.在分辨矩阵和决策矩阵概念的基础上,提出将约简分为4类,即信息表的对象约简、信息表的全局约简、决策表的对象约简和决策表的全局约简,其中决策表的对象约简对应决策规则.从模式的角度对约简和决策规则进行了分析,利用决策矩阵和决策函数,给出了获取最小决策规则的一种算法,上述结论可以作为设计启发式算法的基础,并用例子对结论进行了说明.     

一种基于关系矩阵的决策表正域约简算法

研究了粗糙集属性约简问题,引入等价关系矩阵的诱导矩阵和矩阵的λ-截矩阵等概念来计算决策表的上、下近似集,进而给出基于关系矩阵的决策表正域求解方法,并从理论上证明了该方法的正确性。提出了粗糙集属性核的启发式约简,并用该方法计算最小约简,在属性动态增加时,用矩阵快速更新的方法来改变属性等价关系矩阵,可以快速地计算属性变化后的正域。最后,通过实例分析说明了属性约简的具体操作方法和算法的有效可行性。     

区间值决策表的正域增量式属性约简算法

实际应用中存在大量动态增加的区间型数据，若采用传统的非增量正域属性约简方法进行约简，则需要对更新后的区间值数据集的正域约简进行重新计算，导致属性约简的计算效率大大降低。针对上述问题，提出区间值决策表的正域增量属性约简方法。首先，给出区间值决策表正域约简的相关概念；然后，讨论并证明单增量和组增量的正域更新机制，提出区间值决策表的正域单增量和组增量属性约简算法；最后，通过8组UCI数据集进行实验。当8组数据集的数据量由60%增加至100%时，传统非增量属性约简算法在8组数据集中的约简耗时分别为36.59 s、72.35 s、69.83 s、154.29 s、80.66 s、1498.11 s、4124.14 s和809.65 s，单增量属性约简算法的约简耗时分别为19.05 s、46.54 s、26.98 s、26.12 s、34.02 s、1270.87 s、1598.78 s和408.65 s，组增量属性约简算法的约简耗时分别为6.39 s、15.66 s、3.44 s、15.06 s、8.02 s、167.12 s、180.88 s和61.04 s。实验结果表明，提出的区间值决策表的正域增量式属性约简算法具有高效性。     

一种基于Rough集的属性值约简算法

文章将Rough集理论应用于不同类型的决策表(一致决策表和不一致决策表)的约简,给出了广义决策、决策规则的一致程度、属性值重要性等定义,在此基础上提出了一种基于Rough集的属性值约简算法。该算法不仅能得到更为简洁的决策规则,而且能保持决策规则的一致程度不变。实例分析表明该算法是可行的。     

一种新的不一致决策表的属性约简算法

在基于正域的不一致决策表属性约简算法中,计算正域的算法效率是关键,直接影响到属性约简算法的时间复杂度。针对这一问题,新算法改进了区分矩阵的构造过程,提出了一种有效的在二进制区分矩阵上计算负域的方法,将约简的关键转换为对负域的计算,以属性频率为启发式信息指导属性约简过程。该算法也适用于一致决策表的属性约简。最后,通过实例证明了算法的有效性。     

一种决策表增量属性约简算法

为了对动态变化的决策表进行属性约简处理，在改进的分辨矩阵的基础上，提出一种增量式属性约简算法，当决策表添加新的记录后．能快速得到新决策表的所有约简和最小约筒．此外，通过对不相容决策表的正区域的决策值和边界域对原决策表进行分解．得到了一种分布式增量属性约简模型．仿真研究表明了算法的正确性和高效性．     

一个新的差别矩阵及其在决策表中的应用

在利用差别矩阵求解决策表的相对核方法中,针对HU方法的错误,人们提出了各种各样新的差别矩阵及求相对核的方法,但计算代价高.把决策属性与条件属性放在一起构造出一个新的差别矩阵,得到了差别矩阵的若干性质和定理.在此基础上提出了求决策表的正区域、相对核、相对约简和最小约简的新算法,分析了该算法的时间复杂性.理论分析和实例表明,与现有的属性约简算法相比,该算法的时间复杂性较低.     

不一致决策表的值约简方法

对目前求不一致决策表最简规则方法存在的问题进行了分析,提出了一种构造区分矩阵的方法,能更好地适用于多决策属性存在的决策表中.借助区分矩阵进行值约简,提出了一种新的规则提取算法.利用属性的重要度来描述条件属性所提供的知识对决策表的影响程度,引入规则准确度来衡量算法是否造成决策表的新的不一致规则.该算法不会破坏决策系统中一致规则和不一致规则所蕴含的信息量,保持约简前后规则的准确度不变.     

基于依赖度的区间集决策信息表属性约简

区间集决策信息表拓展了经典决策信息表,但其属性约简研究较少.针对区间集决策信息表存在的问题,采用模型正域及相关依赖度提出属性约简及其启发式约简算法.在区间集粗糙集模型中,定义关于决策分类的正域与依赖度,证明粒化单调性等性质.提出基于依赖度的属性约简,设计启发式约简算法.实例分析与数据实验表明,设计的基于依赖度的启发式约简算法是有效的,所得结果有利于依赖学习与特征优化.     

一种改进的属性约简算法

粗糙集理论是一种有效的信息处理工具,属性约简是粗糙集理论研究的一个核心内容.为了能够较为有效地获得不相容决策表较优的属性约简,在对文献[7]中属性约简算法分析的基础上,根据不相容决策表约简不改变决策表正域的原则,仅考虑相对差异比较表中与正域相关的实例对,同时结合属性重要性作为特征选取的启发式信息,提出了一种改进的启发式属性约简算法.该算法在不增加算法时间复杂度的前提下能够处理不相容决策表.最后,通过实例完整演示了该方法,表明该算法是有效的.     

一种基于结构分解和因子分析的贝叶斯网络隐变量发现算法

通过研究粗糙集与图论的关系,提出了以集合为权的加权多重完全多部图的概念,定义了加权多重完全多部图的邻接矩阵,得到了加权完全多部图与决策表的映射关系;给出了粗糙集决策表信息系统的图论形式和决策表信息系统属性约简的图论方法,并根据图论理论对算法进行了优化;得到了在决策表信息系统中,属性的集合不可以约简的充分必要条件;并进一步提出了基于属性置信度的计算方法和多决策属性的处理方法。编程实验结果证明该方法能有效地降低时间和空间复杂度。     

一种改进的属性约简算法

粗糙集理论是一种有效的信息处理工具,属性约简是粗糙集理论研究的一个核心内容。为了能够较为有效地获得不相容决策表较优的属性约简,在对文献[7]中属性约简算法分析的基础上,根据不相容决策表约简不改变决策表正域的原则,仅考虑相对差异比较表中与正域相关的实例对,同时结合属性重要性作为特征选取的启发式信息,提出了一种改进的启发式属性约简算法。该算法在不增加算法时间复杂度的前提下能够处理不相容决策表。最后,通过实例完整演示了该方法,表明该算法是有效的。     

基于改进的二进制分辨矩阵属性约简算法

属性约简是粗糙集理论的重要研究内容之一,目前已有许多属性约简算法。但这些算法中主要针对一致决策表,当决策表是不相容的情况下,常用的计算全部属性约简的差别矩阵算法会产生错误的结果。为了解决这个问题,引入了一个改进的二进制分辨矩阵,提出了一种基于改进的二进制分辨矩阵的属性约简算法。并利用上述算法结合实例进行属性约简,证明了算法的正确性和有效性。     

基于边界域的不完备信息系统属性约简方法

研究了用矩阵来计算不完备信息系统的属性约简方法,引入了容差关系矩阵等概念来计算决策表的上下近似集;然后给出了基于容差关系矩阵的决策表边界域的计算方法,再利用边界域的基数相等作为评价属性约简的准则,提出了基于边界域的启发式约简方法;最后,举例说明了属性约简的操作方法和所提算法的可行性。