不产生候选的快速投影频繁模式树挖掘算法

1.概述近年来,对事务数据库、时序数据库和各种其它类型数据库中的频繁模式挖掘的研究越来越普及。许多先前的研究都是采用Apriori或类似的候选产生—检查迭代算法,使用候选项集来找频繁项集。这些算法都基于一种重要的反单调的Apriori性质:任何非频繁的(k—1)-项集都不可能是频繁k-项集的子集。因此,如果一个候选k-项集的(k—1)-子集不在频繁(k—1)-项集中,则该候选也不可能是频繁的,从而可     

基于IS~±树模型的频繁模式挖掘

IS-树是一种新型的全文存储索引模型.提出一种基于扩展I-S树模型的频繁模式挖掘算法.和FPgrowth方法一样,算法直接构造频繁项集,不进行Apriori算法所采用的代价很高的候选集产生与测试操作.然而它比FP-树模型具有更多的优点:只需扫描一遍事务库;挖掘任务只局部关联于一棵根树;动态更新性好,仅做增量变化.实验表明,其具有与FP-growth算法相当甚至更高的效率.更重要的是,IS 树模型同时是一种事务库的良好索引形式,具有高效支持事务查询的能力.     

基于频繁序列树的交互式序列模式挖掘算法

为了减少在序列模式挖掘过程中由于重复运行挖掘算法而产生的时空消耗,提出了一种基于频繁序列树的交互式序列模式挖掘算法(ISPM). ISPM算法采用频繁序列树作为序列存储结构,频繁序列树中存储数据库中满足频繁序列树支持度阈值的所有序列模式及其支持度信息.当支持度发生变化时,通过减少本次挖掘所要构造投影数据库的频繁项的数量来缩减投影数据库的规模,从而减少时空消耗.实验结果表明,ISPM算法在时间性能上优于PrefixSpan算法和Inc-Span算法     

基于IS+-树模型的频繁模式挖掘

IS-树是一种新型的全文存储索引模型．提出一种基于扩展ISL树模型的频繁模式挖掘算法．和FP—growth方法一样,算法直接构造频繁项集,不进行Apriori算法所采用的代价很高的候选集产生与测试操作．然而它比FP-树模型具有更多的优点：只需扫描一遍事务库;挖掘任务只局部关联于一棵根树;动态更新性好,仅做增量变化．实验表明,其具有与FP—growth算法相当甚至更高的效率．更重要的是,iS^ -树模型同时是一种事务库的良好索引形式,具有高效支持事务查询的能力．     

基于矩阵的频繁模式挖掘及更新算法

频繁模式挖掘在数据挖掘领域已经有广泛的应用.然而,对于增量更新频繁模式挖掘研究得不是很多.本文提出了一种新颖的增量更新频繁模式树结构(IUNP_Tree),构建它只需要对数据库扫描一次.此外,提出了基于条件矩阵(conditional matrix)的频繁模式挖掘算法(FPBM_Mine)和增量更新算法INUPA,可以有效地处理数据库的增量更新问题.实验表明,该算法是有效的,并且运行效率高于FP-growth算法.     

基于频繁模式树的关联规则增量式更新算法

研究了大型事务数据库中关联规则的增量式更新总是，提出了一种基于频繁模式树的关联规则增量式更新算法，以处理最小支持度或事务数据库发生变化后相应关联规则的更新问题，并对其性能进行了分析。     

PFPonCanTree：一种基于MapReduce的并行频繁模式增量挖掘算法

频繁模式挖掘是最重要的数据挖掘任务之一,传统的频繁模式挖掘算法是以"批处理"方式执行的,即一次性对所有数据进行挖掘,无法满足不断增长的大数据挖掘的需要。MapReduce是一种流行的并行计算模式,在并行数据挖掘领域已得到了广泛的应用。将传统频繁模式增量挖掘算法CanTree向MapReduce计算模型进行了迁移,实现了并行的频繁模式增量挖掘。实验结果表明,提出的算法实现了较好的负载均衡,执行效率有明显提升。     

基于静态IS-树的频繁模式挖掘

提出一种基于静态IS-树的频繁模式挖掘有效算法IS-mine,并与经典的Apriori算法和FP-growth算法进行了实验比较.算法直接构造频繁项集,不进行Apriori算法采用的代价较高的候选集产生与测试操作.算法采用深度优先,模式增长的策略,挖掘任务只在一棵静态的IS-树上进行,避免了FP-growth算法所采用的代价较高的动态树的构建.针对不同特征数据集算法采取不同的过滤技术来缩小搜索空间.实验与理论分析表明,对于稠密和稀疏数据两类数据集,算法都具有较好的时空效率.     

一种新的基于投影的频繁模式树构造算法

本文分析FP-growth算法存在的主要问题，提出了一种新的基于投影的频繁模式树构造算法。该算法充分利用大型数据库的投影运算能力，按层来构造频繁模式树（FP-tree），有效地解决了传统的FP-tree构造中存在的问题。实验结果表明，本文的算法与传统的频繁模式树的构造算法相比，具有比较好的时间和空间的可伸缩性。     

快速挖掘全局频繁项目集

分布式环境中，全局频繁项目集的挖掘是数据挖掘中最重要的研究课题之一．传统的全局频繁项目集挖掘算法采用Apriori算法框架，须多遍扫描数据库并产生大量的候选项目集，且通过传送局部频繁项目集求全局频繁项目集的网络通信代价高．为此，提出了一种分布数据库的全局频繁项目集快速挖掘算法——FMAGF.FMAGF算法采用传送条件频繁模式树或条件模式基来挖掘全局频繁项目集，可有效地减小网络通信量，提高全局频繁项目集挖掘效率．理论分析和实验结果表明提出的算法是有效可行的．     

一种基于FP-树的最大频繁模式增量更新挖掘算法

挖掘关联规则是数据挖掘领域的一个重要研究方向,人们已经提出了许多用于发现数据库中关联规则的算法,但对关联规则的增量维护问题的研究较少.深入分析了增量更新情况,使用了目前较高效的最大频繁模式挖掘算法FP-Max,并对其进行改进.基本思想:①基于FP-树;②考虑了数据集中,数据增加情况下FP-树的更新;③对FP-Max算法进行改进来更新、维护已经挖掘出来的最大频繁模式.     

基于频繁模式树的频繁连通闭图集挖掘算法

随着频繁模式挖掘的深入研究,图模型被广泛地应用于为各种事务建模,因此图挖掘的研究显得越来越重要.文中针对唯一标识的有向连通图模型,基于频繁模式树结构,改进了频繁模式增长算法挖掘频繁连通闭合子图.使用生物代谢路径数据集的实验证明,这种算法能有效地挖掘出唯一标识的有向连通图集中的频繁闭图集,一次运算可以挖掘出多个阈值的最大频繁子图集.这种算法适用于以唯一标识的有向连通图建模的网络或图集,可以应用到基于图简化模型的生物网络的子图挖掘任务中.     

在FP-树中挖掘频繁模式而不生成条件FP-树

FP-growth算法是目前已发表的最有效的频繁模式挖掘算法之一．然而，由于在挖掘频繁模式时需要递归地生成大量的条件FP-树，其时空效率仍然不够高．改进了FP-树结构，提出了一种基于被约束子树挖掘频繁项集的有效算法．改进的FP-树是单向的，每个结点只保留指向父结点的指针，这大约节省了三分之一的树空间．通过引入被约束子树(可以用3个很小的数组表示)，算法在挖掘频繁模式时不生成条件FP-树，从而大大提高了频繁模式挖掘的时空效率．实验表明，与FP-growth算法相比，算法的挖掘速度提高了1倍以上，而所需的存储空间减少了一半．此外，随着数据库规模的增大，算法具有很好的可伸缩性．对于稠密数据集，算法也具有良好的性能．     

基于逆向FP-树的频繁模式挖掘算法

提出了一种称为逆向FP 合并的算法,该算法逆向构造FP 树并通过在其中寻找频繁扩展项集与合并子树来挖掘频繁模式。新算法在时空效率方面均优于FP 增长算法,其中时间效率提高了2倍以上。此外,新算法还具有良好的伸缩性。     

一种基于频繁序列树的增量式序列模式挖掘算法

针对目前现有的增量式序列模式挖掘算法没有充分利用先前的挖掘结果,当数据库更新时,需要对数据库进行重复挖掘的问题。本文提出一种基于频繁序列树的增量式序列模式挖掘算法(ISFST),ISFST采用频繁序列树作为序列存储结构,当数据库发生变化时,ISFST算法分两种情况对频繁序列树进行更新操作,通过遍历频繁序列树得到满足最小支持度的所有序列模式。实验结果表明,ISFST算法在时间性能上优于PrefixSpan算法和IncSpan算法。     

基于频繁模式树的约束最大频繁项集挖掘算法

多数最大频繁项集挖掘算法产生候选项目集的代价很高,而实际应用中用户只关心部分关联规则。针对该问题,提出一种基于频繁模式树的约束最大频繁项集快速挖掘算法。该算法能随时删除不满足约束条件的项集,无需生成候选项目集,由此提高挖掘效率。实验结果证明,该算法的效率优于同类算法。     

基于频繁模式树的分布式关联规则挖掘算法

提出一种基于频繁模式树的分布式关联规则挖掘算法(DMARF).DMARF算法设置了中心结点,利用局部频繁模式树让各计算机结点快速获取局部频繁项集,然后与中心结点交互实现数据汇总,最终获得全局频繁项集.DMARF算法采用顶部和底部策略,能大幅减少候选项集,降低通信量.理论分析和实验结果均表明了DMARF算法是快速而有效的.     

一种直接在Trans-树中挖掘频繁模式的新算法

Frequent pattern mining plays an essential role in many important data mining tasks. FP-growth is a very efficient algorithm for frequent pattern mining. However, it still suffers from creating conditional FP-tree separately and recursively during the mining process. In this paper, we propose a new algorithm, called Least-Item-First Pat-tern Growth (LIFPG), for mining frequent patterns. LIFPG mines frequent patterns directly in Trans-tree withoutusing any additional data structures. The key idea is that least items are always considered first when the current pat-tern growth. By this way, conditional sub-tree can be created directly in Trans-tree by adjusting node-links and re-counting counts of some nodes. Experiments show that, in comparison with FP-Growth, our algorithm is about fourtimes faster and saves half of memory;it also has good time and space scalability with the number of transactions,and has an excellent performance in dense dataset mining as well.     

基于频繁模式树的负关联规则挖掘算法

典型的正关联规则仅考虑事务中所列举的项目。负关联规则不但要考虑事务中所包含的项目集，还必需考虑事务中所不包含的项目，它包含了非常有价值的信息。然而，对于负关联规则的研究却很少，仅有的几种算法也存在一定的局限性。为此，该文提出了一种基于FP-tree的负关联规则挖掘算法，该算法不但可以发现事务数据库中所有的负关联规则，而且整个过程只需扫描事务数据库两次，算法是有效和可行的。     

Web数据中频繁模式树的挖掘

为了高效地从半结构化WEB数据中挖掘频繁模式树,提出了把半结构化数据表示为标记、有序树,并基于最右路径扩展技术在有序树中发现所有频繁模式树的算法.其基本思想是,首先从只有一个节点的模式树开始,而新增节点只能通过添加到最右路径上来生成新的模式树,另外,还通过维护最右叶子出现次数列表来实现支持度的逐步计算.理论分析和试验结果表明该算法是可行的,并且具有计算性能线性于最大频繁模式总和的优点.