最小支持度变化时分布式数据库中频繁项目集更新

讨论分布式数据库系统中最小支持度变化时频繁项目集如何高效更新问题，提出了一种基于最小支持度变化的局部频繁项目集的更新算法ULFS和全局频繁项目集的更新算法UGFS．该算法能够充分利用已挖掘的结果．并且产生较少数量的候选频繁项目集，在求解全局频繁项目集过程中．候选局部频繁项目集支持数的通信量为O(n)．将文章提出的算法用Java加以实现．并时算法性能进行了研究．实验结果表明这些算法是可行、有效的．并且具有较快的速度．     

基于分布式数据入侵检测模型研究

分布式关联规则算法应用于入侵检测的研究是重要研究问题.入侵数据每条记录不长但记录数目在短时间内累积量大,对全局频繁项目集更新算法的执行效率低.为提高效率,由于分布式入侵检测的全局频繁项目集更新算法不多,现提出一种关联规则快速更新算法(Trivial Distributed Update of Association rules,TDUA) .引入强频繁项目集概念,有效地修剪候选项目集数目,采用共享模式的体系结构进行仿真,结果表明挖掘效率高.实验结果表明,所提出的算法的可行性和有效性.     

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．     

分布式环境下约束性关联规则的快速挖掘

研究人员针对单机环境提出了约束性关联规则的挖掘算法,但它们不适用于分布式环境.为此本文讨论分布式环境下约束性关联规则的快速挖掘技术,提出一种基于分布式环境的约束性关联规则快速挖掘算法DCAR,其中包括局部约束性频繁项目集挖掘算法MLFC和全局约束性频繁项目集挖掘算法MGFC.该算法根据布尔约束条件产生向导集,采用一种新的候选项集生成函数Reorder-gen,该函数通过向导集高效地产生分布式环境中满足约束条件的、数量较少且完备的候选项集,并且求解全局约束性频繁项集过程中,传送局部候选项集支持数的通信量为O(n),从而提高了算法的挖掘效率.将本文提出的算法加以实现,实验结果表明DCAR算法高效可行,其效率大约是DMA-IC算法的2-3倍.     

一种分布式全局频繁闭项目集快速挖掘更新算法

在数据挖掘研究中,频繁闭项目集挖掘成为重要的研究方向.目前已有的频繁闭项目集挖掘算法主要针对单机环境,有关分布式环境下的全局频繁闭项目集挖掘算法的研究尚不多见.针对无共享体系结构数据水平分布的情况,提出了一种分布式快速挖掘全局频繁闭项目集增量式更新算法,算法通过对各节点候选频繁项目集进行预处理,有效地降低网络通信量,提高全局频繁闭项目集挖掘算法的效率,该算法充分利用前次挖掘结果来发现新的全局频繁闭项目集,具有较高的效率.理论分析和实验结果表明算法是有效的.     

一种更新频繁项目集的快速算法

数据库的更新会引起数据库中的关联规则的更新,找出更新后的所有的频繁项目集,也就能生成更新后的关联规则,因此关联规则的更新就转化为频繁项目集的更新。UWEP算法 利用以前的挖掘结果来减少挖掘新的频繁项目集的开销,采用了一些优化技术来减少数据库的扫描次数和候选项目集的数量,但UWEP算法只能处理增加新事务的情况。本文提出 的UWEP2算法是UWEP算法的扩展,能处理数据库中事务的增加、删除、修改等情况。我们将它与另一种更新频繁项目集的算法FUP2比较,实验显示,UWEP2算法比FUP2算法生成的候选项目集要少,性能要高。     

快速更新全局频繁项目集

数据挖掘中的频繁项目集更新算法研究是重要的研究课题之一.目前已有的频繁项目集更新算法主要针对单机环境,有关分布式环境下的全局频繁项目集的更新算法的研究尚不多见.为此,提出了快速更新全局频繁项目集算法(fast updating algorithm for globally frequent itemsets,简称FUAGFI).该算法主要考虑数据库记录增加时全局频繁项目集的更新情况.FUAGFI利用已建立的各局部频繁模式树(frequent pattern tree,简称FP-tree)及已挖掘的全局频繁项目集,可有效地降低网络通信量,提高全局频繁项目集的更新效率.实验结果表明,所提出的更新算法是行之有效的.     

分布式数据库的全局频繁项目集高效更新算法

提出了快速更新全局频繁项目集的算法IUAGFI(IncrementalUpdatingAlgorithmforGlobalFrequentItemsets)。该算法主要考虑数据库记录发生变化时全局频繁项目集的更新情况,在最坏的情况下仅需扫描各局部数据库一遍,并利用已建立的各局部改进的频繁模式树和已挖掘的结果,可避免传送某些原全局频繁项目对应的被约束子树,从而降低网络通讯代价。实验结果表明,该算法是有效可行的。     

快速挖掘分布式数据库全局最大频繁项集

提出一种快速挖掘分布式数据库全局最大频繁项集算法（FMMH）．FMMFI算法首先设置了中心节点,并以各个节点构建局部FP-tree,采用挖掘最大频繁项目集算法（DMHA）快速挖掘局部最大频繁项集;然后与中心节点交互以实现数据汇总：最终获得全局最大频繁项集．FMMFI算法采用自上而下的剪枝策略,能大幅减少候选项集,降低通信量．理论分析和实验结果表明,FMMFI算法是有效的．     

频繁闭项目集挖掘算法研究

目前已提出了许多基于Apriori算法思想的频繁项目集挖掘算法,这些算法可以有效地挖掘出事务数据库中的短频繁项目集,但对于长频繁项目集的挖掘而言,其性能将明显下降.为此,提出了一种频繁闭项目集挖掘算法MFCIA,该算法可以有效地挖掘出事务数据库中所有的频繁项目集,并对其更新问题进行了研究,提出了一种相应的频繁闭项目集增量式更新算法UMFCIA,该算法将充分利用先前的挖掘结果来节省发现新的频繁闭项目集的时间开销.实验结果表明算法MFCIA是有效可行的.     

最大频繁项目集的增量式更新算法

发现最大频繁项目集是多种数据挖掘应用中的关键问题,目前已经提出了许多算法用于发现最大频繁项目集,而对最大频繁项目集维护问题的研究工作却不多,因此,迫切需要设计高效的算法来更新、维护和管理已挖掘出来的最大频繁项目集,为此,该文提出了一种快速的增量式更新最大频繁项目集算法IUAFI,并举例说明了算法的执行过程。     

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.     

基于项目集知识库的关联规则挖掘与更新的高效算法

通过对已有的诸关联规则挖掘与更新算法进行深入的分析和研究，指出了其共同存在的问题与不足，提出了一种基于项目集知识库的关联规则挖掘与更新方法。该方法既适应当数据库D中数据不变而用户指定的最小支持度和最小置信度这两个阈值变化的情况，也适合事务数据库D中数据发生变化的情况。当事务数据库D中数据不变时，仅需扫描数据库一次，便可建立项目集知识库KBD，然后可反复调整最小支持度和最小置信度进行关联规则挖掘与更新。而当事务数据库D中数据发生变化时，仅需扫描数据集d 和d-各一次；通过对项目集知识库KBD的更新来达到对频繁项目集和关联规则的更新。     

基于逆向搜索的关联规则更新算法

对现有关联规则更新算法中的增量式更新算法进行分析,发现在决策者优先关注最大频繁项目集的情况下,该算法不能以较少的数据库遍历次数快速获取最大频繁项集。针对该算法的不足,提出一种基于逆向搜索的方式进行关联规则更新的算法。该算法生成新增项集的所有频繁项集,通过将其中最大频繁项集跟原项集中最大频繁项集进行拼接、修剪,从中获得更新后的最大频繁项集。实例结果表明,该算法既降低了关联规则更新过程中对数据库的遍历次数,又实现了优先获取最大频繁项目集。     

基于分区分类法快速更新频繁项集

目前已提出了许多频繁项集更新算法,但是它们往往需要至少扫描一次原数据库,且会丢失一些重要规则。为此,文章提出了一种新的快速更新频繁项集算法CUFIA(Classifying Update Frequent Itemsets Algorithm),该算法通过对新增事务数据分区后快速逐一扫描,获得频繁项集,并将它们归入3个不同的类别,从而不需要扫描原数据库,便可有效地挖掘出其中的频繁项集,且不丢失重要规则。研究表明,该算法具有很好的可测量性。     

基于充分挖掘增量事务的关联规则更新算法

目前已提出了许多快速的关联规则增量更新挖掘算法,但是它们在处理对新增事务敏感的问题时,往往会丢失一些重要规则。为此,文章提出了一种新的挖掘增量更新后的数据库中频繁项集的算法EUFIA（ Entirety Update Frequent Itemsets Algorithm）,该算法先对新增事务数据分区,然后快速扫描各分区,能全面有效地挖掘出其中的频繁项集,且不丢失重要规则。同时,最多只扫描1次原数据库也能获得更新后事务数据库的全局频繁项集。研究表明,该算法具有很好的可测量性。     

基于矩阵的增量式关联规则挖掘算法

关联规则是数据挖掘的重要研究内容之一。针对数据库数据增加的同时最小支持度发生改变的关联规则更新维护问题,提出了一种基于矩阵的增量式关联规则挖掘算法IUBM。该算法采用简单的数组和位运算,在执行关联规则的更新时,既不用多次扫描数据库,也不产生庞大的候选项集。实例表明,该算法的时间复杂度和空间复杂度大大降低。