矩阵与前缀树方法挖掘频繁项集

传统频繁项集挖掘算法的执行效率较低。提出了一种基于矩阵与前缀树的频繁项集挖掘算法MPFI,能快速地挖掘事务数据库中的频繁项集。MPFI算法只需扫描事务数据库一次,构建垂直方向的二进制矩阵,应用二进制位向量表达频繁项集信息,利用前缀树压缩存储频繁项集的相关信息,不产生候选项集。理论分析与实验结果表明,MPFI算法能有效地提高频繁项集挖掘效率。     

数据流频繁项集的快速挖掘方法

近年来,数据流挖掘一直是国内外研究的热点,频繁项集挖掘又是数据流挖掘中的重要问题。根据数据流无限性和流动性的特点,提出了一种在滑动窗口中挖掘频繁项集的算法FIM-SW,FIM-SW算法主要是采用垂直的数据库表示方法,使用二进制向量表示每个数据项,并利用Apriori性质产生频繁项集。实验结果表明,这种算法显著地提高了挖掘效率。     

基于二进制的频繁项集挖掘新算法

频繁项集挖掘是数据挖掘中的一个经典的问题。然而,大部分算法需要扫描数据库多次,算法效率比较低。该文提出了一个效率比较好的挖掘频繁项集的新算法,在这个算法中,所有的事务都是以二进制的形式表示,所以挖掘极大频繁项集的任务就变成了从二进制集中发现频繁模式。而且,这种算法只需要扫描原始数据库一次。最后,利用试验来证明这种算法的效率和优势。     

基于二进制的频繁项集挖掘新算法

频繁项集挖掘是数据挖掘中的一个经典的问题。然而,大部分算法需要扫描数据库多次,算法效率比较低。该文提出了一个效率比较好的挖掘频繁项集的新算法,在这个算法中,所有的事务都是以二进制的形式表示,所以挖掘极大频繁项集的任务就变成了从二进制集中发现频繁模式。而且,这种算法只需要扫描原始数据库一次。最后,利用试验来证明这种算法的效率和优势。     

基于二进制编码的Apriori改进算法

Apriori算法在挖掘频繁项集时需要多次扫描数据库,这样会因为频繁的IO操作而导致效率低下。为了改进算法的执行效率,提出BE-Apriori（binay encoded Apriori）算法,其充分利用了二进制数相比编程语言中各种数据结构在内存及运算速度上的优势,对事务记录进行二进制编码后加载到内存,然后利用等效的二进制数之间运算代替集合之间的运算。分析了算法性能,并利用UCI数据集中的毒蘑菇数据对BE-Apriori算法进行实验验证。结果表明BE-Apriori可以正确挖掘频繁项集,并且相比Apriori算法有着更好的性能。     

基于倒排索引位运算的深度优先频繁项集挖掘

频繁项集挖掘是关联规则挖掘中的关键任务,非常耗费时间.为提高频繁项集的产生效率,提出一种基于倒排索引位运算的深度优先频繁项集挖掘算法(DF-FIMBII).该算法以二进制数组存储项目到事务的倒排索引,通过位运算计算两个项目的支持计数,并采用深度优先搜索策略递归地挖掘不同的k-频繁项集.在chess、mushroom、pumb_star、T40I10D100K等数据集上,对DF-FIMBII、Apriori、ECLAT、BitTableFI、Index-BitTableFI等算法进行了实验比较.实验结果表明,在数据规模不是非常巨大和支持度较小的情况下,无论数据集的稠密程度如何,DF-FIMBII均具有较好的时间优越性.     

基于二进制的关联规则挖掘算法

将二进制引入关联规则求解中,充分利用二进制操作方便、运算速度快、节省空间的优势.在求解事务项集真子集和支持度时,对事务数据库中相同事务只求解一次,并给出了真子集的具体求解算法.本算法一次扫描数据库可以挖掘出所有频繁集,而且可以根据需求对最小支持度和最小置信度进行修改,修改后不需要再次扫描数据库即可求出频繁项集,大大提高了挖掘效率.     

Web使用挖掘中Apriori算法的改进研究

分析了挖掘频繁访问模式的过程和当前Apriori算法的缺陷,提出了一种Apriori算法的改进算法:BI_Apriori算法.改进的算法采用不规则数组来保存项集信息,有效省去了扫描数据库所耗费的大量时间.将项集有序性引入到该数组上,减少了候选项集的个数.并采用二进制来表示1阶频繁访问模式,提高了模式匹配和连接的效率.试验结果表明,该改进算法能更有效地发现各种长度不同的访问模式.     

L-MAX频繁项集及挖掘算法

提出了项集长度受限且生成项集对应事务信息的最大频繁项集挖掘问题,定义为L-MAX频繁项集挖掘,并重点研究了项集长度约束特征和事务集信息的存储与生成策略.首先研究了L-MAX频繁项集的性质,然后扩展FP-tree提出了ExFP-tree结构并给出ExFP-tree生成算法.ExFP-tree利用FP-tree共享前缀路径的性质通过共享子孙节点事务信息策略实现大量事务信息的压缩存储;最后基于FP-MAX算法,提出基于ExFP-tree的L-MAX频繁项集挖掘算法,核心思想是先根据L-MAX频繁项集长度约束性质进行前瞻剪枝再进行最大频繁项集挖掘,并通过回溯策略直接定位生成对应事务集.     

最大频繁项集挖掘算法的分析研究

本文介绍了频繁项集挖掘的基本情况,用比较的方法通过示例分析、研究了两种最大频繁项集挖掘算法,并指出了最大频繁项集挖掘算法的局限性。进而阐述了最大频繁项集挖掘算法的特点及优化算法的途径。     

改进的频繁项集挖掘算法

频繁项集挖掘是数据挖掘中的一个重要研究课题。在分析Apriori算法与FP-growth 算法特点的基础上,提出了一种改进的频繁项集挖掘算法,即索引生成频繁项集算法IGFA。IGFA算法基于Apriori算法并通过 “索引二元组”生成候选集,减免了候选集的大量冗余,实验及结果分析表明该算法有效提高了频繁项集的挖掘效率。     

二进制的交叉挖掘关联规则研究

为了易于产生候选频繁项目集和计算项目集的支持数,提出了基于二进制的关联规则挖掘算法,但在搜索候选频繁项目集时仍从集合论出发,沿用传统搜索超集或子集的方法,在一定程度上效率受到了限制;为此提出了一种基于二进制的交叉挖掘关联规则算法,通过数值的递增和递减交叉方式自动产生候选频繁项集,缩短了候选频繁项的搜索空间,并在计算支持数时通过数字特征减少了扫描事务的个数,算法的效率得到了明显提高;该实验结果表明：与现有的二进制关联规则挖掘算法相比,算法是快速而有效的。     

Efficient updating of discovered high-utility itemsets for transaction deletion in dynamic databases

Most algorithms related to association rule mining are designed to discover frequent itemsets from a binary database. Other factors such as profit, cost, or quantity are not concerned in binary databases. Utility mining was thus proposed to measure the utility values of purchased items for finding high-utility itemsets from a static database. In real-world applications, transactions are changed whether insertion or deletion in a dynamic database. An existing maintenance approach for handling high-utility itemsets in dynamic databases with transaction deletion must rescan the database when necessary. In this paper, an efficient algorithm, called PRE-HUI-DEL, for updating high-utility itemsets based on the pre-large concept for transaction deletion is proposed. The pre-large concept is used to partition transaction-weighted utilization itemsets into three sets with nine cases according to whether they have large (high), pre-large, or small transaction-weighted utilization in the original database and in the deleted transactions. Specific procedures are then applied to each case for maintaining and updating the discovered high-utility itemsets. Experimental results show that the proposed PRE-HUI-DEL algorithm outperforms a batch two-phase algorithm and a FUP2-based algorithm in maintaining high-utility itemsets.     

滑动窗口中数据流频繁项集挖掘方法

根据数据流的流动性与连续性,提出了一种滑动窗口中频繁项集挖掘算法NSW,满足了人们快速获取最近到达数据中频繁项集的需求。该算法采用二进制矩阵表示滑动窗口中的事务列表,通过直接删除最老事务、不产生候选项集等方法控制时间和空间的开销。实验表明,该算法具有较好的时间和空间效率。     

生成频繁项目集的一种贪心算法

在关联规则的研究中生成频繁项目集是一个重要的研究课题。该文引入“二进制位向量”数据结构,并采用“袋子”之思想,提出了一种一遍扫描而生成所有频繁项目集之贪心算法。     

关联规则挖掘中若干关键技术的研究

Apriori类算法已经成为关联规则挖掘中的经典算法,其技术难点及运算量主要集中在以下两个方面：①如何确定候选频繁项目集和计算项目集的支持数;②如何减少候选频繁项目集的个数以及扫描数据库的次数．目前已提出了许多改进方法来解决第2个问题,并已取得了很好的效果．然而,对于第1个问题,仍沿用Apriori算法中的解决方案,其运算量是较大的．为此,提出了一种基于二进制形式的候选频繁项目集生成和相应的计算支持数算法,该算法只需对挖掘对象进行一些“或”、“与”、“异或”等逻辑运算操作,显著降低了算法的实现难度,将该算法与Apriori类算法相结合,可以进一步提高算法的执行效率,实验结果也表明算法是有效、快速的．     

基于二分搜索的最大频繁项目集求解算法改进

针对Apriori算法的两个性能瓶颈以及New_Apriori算法中不可忽略的问题,提出新的算法TBapriori。该算法通过二分搜索方法改变由低维到高维或者从高维到低维的搜索策略,直接从1-频繁项目集查找最大频繁项目集,减少了扫描数据库的次数及生成候选集的数量,从而减少发现最大频繁项目集的时间,实验结果表明该算法提高了运算效率。