基于组织P系统的频繁项集挖掘算法研究与应用

发布时间：2023-06-04 21:33

　　膜计算是自然计算的一个新分支,模型的构建强调在细胞功能原理中寻求灵感,其模型通常称为P系统。P系统主要由膜结构、对象以及进化规则三部分构成,具有与图灵机等价的计算能力。频繁项集挖掘是数据挖掘领域中一个非常重要的任务,挖掘数据中共同频繁出现的有趣项集组合,进一步发现频繁项集之间的关联,在各种推荐和预测模型中应用广泛。如今在“大数据时代”,海量数据非常容易获取,但海量数据的存储,计算能力不足等问题给频繁项集挖掘任务带来巨大的挑战,因此需要结合新的计算模型,融入新的改进方法。将P系统应用于数据挖掘,既是P系统应用领域的拓展,也为数据挖掘技术发展提供了新思路和新方法。本文首先介绍了研究的背景和意义,对涉及到的膜计算、频繁项集挖掘的研究现状和发展趋势做了综述。详细介绍了组织P系统结构定义,频繁项集挖掘含义及算法,然后对文章的结构和创新点进行了概述。提出新型膜计算模型并与改进的频繁项集挖掘算法结合,最后应用到两个实际应用中。主要研究内容如下:1.基于组织P系统和细胞分裂分化功能提出新型裂化自适应组织P系统(DATP),利用寄存器原理验证系统的计算能力,自适应的分裂和分化规则可以减少资源使用。在生物...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状及发展趋势
        1.2.1 组织P系统的研究现状及发展趋势
        1.2.2 频繁项集挖掘的研究现状及发展趋势
    1.3 理论概述
        1.3.1 组织P系统
        1.3.2 频繁项集挖掘
    1.4 论文主要研究内容及创新点
        1.4.1 论文研究内容及框架
        1.4.2 论文创新点
第二章 裂化自适应组织P系统
    2.1 裂化自适应组织P系统(DATP)
        2.1.1 裂化自适应组织P系统形式化定义
        2.1.2 裂化自适应组织P系统计算能力证明
    2.2 特定酶促裂化自适应组织P系统(EDATP)
    2.3 反馈裂化自适应组织P系统(FDATP)
第三章 基于EDATP系统的改进ECLAT频繁项集挖掘算法(ETP-EL)
    3.1 EDATP系统中的对象编码方式及剪枝策略
        3.1.1 垂直数据格式编码
        3.1.2 EDATP系统中的剪枝策略
    3.2 基于EDATP的改进ECLAT算法(ETP-EL)
        3.2.1 ETP-EL系统设计
        3.2.2 ETP-EL规则执行过程
    3.3 实例验证分析
        3.3.1 垂直数据格式及编码
        3.3.2 频繁项集挖掘过程
    3.4 算法性能比较分析
        3.4.1 时间复杂度
        3.4.2 阈值选取及剪枝效率分析
第四章 基于FDATP系统的改进VTK频繁项集挖掘算法(PDT-VTK)
    4.1 差异集及格式转换条件设置
        4.1.1 差异集及支持度求解设计
        4.1.2 格式转换条件设置
    4.2 结合两种垂直数据结构的DT-VTK算法
    4.3 基于FDATP的 DT-VTK算法(PDT-VTK)
        4.3.1 PDT-VTK系统及规则设计
        4.3.2 PDT-VTK算法运算过程
    4.4 实验分析
        4.4.1 实验数据
        4.4.2 事务集与差异集内存占用比较
        4.4.3 格式转换条件效果分析
第五章 基于DATP的频繁项集挖掘算法的应用研究
    5.1 关联规则挖掘
    5.2 ETP-EL算法在微博用户推荐中的应用
        5.2.1 微博用户推荐问题分析
        5.2.2 基于ETP-EL的微博用户推荐系统
        5.2.3 实际运用及结果分析
    5.3 PDT-VTK算法在超市货架布局中的应用
        5.3.1 超市货架布局问题分析
        5.3.2 数据处理
        5.3.3 结果与分析
第六章 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 研究展望
参考文献
攻读学位期间论文发表情况
攻读学位期间项目参与情况
攻读学位期间获奖情况
致谢



本文编号：3831056