weka实战005:基于HashSet实现的apriori关联规则算法

2024-06-11 09:58

本文主要是介绍weka实战005:基于HashSet实现的apriori关联规则算法,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

这个一个apriori算法的演示版本,所有的代码都在一个类。仅供研究算法参考


package test;import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.Vector;//用set写的apriori算法
public class AprioriSetBasedDemo {class Transaction {/** 购物记录,用set保存多个货物名*/private HashSet<String> pnSet = new HashSet<String>();public Transaction() {pnSet.clear();}public Transaction(String[] names) {pnSet.clear();for (String s : names) {pnSet.add(s);}}public HashSet<String> getPnSet() {return pnSet;}public void addPname(String s) {pnSet.add(s);}public boolean containSubSet(HashSet<String> subSet) {return pnSet.containsAll(subSet);}@Overridepublic String toString() {StringBuilder sb = new StringBuilder();Iterator<String> iter = pnSet.iterator();while (iter.hasNext()) {sb.append(iter.next() + ",");}return "Transaction = [" + sb.toString() + "]";}}class TransactionDB {// 记录所有的Transactionprivate Vector<Transaction> vt = new Vector<Transaction>();public TransactionDB() {vt.clear();}public int getSize() {return vt.size();}public void addTransaction(Transaction t) {vt.addElement(t);}public Transaction getTransaction(int idx) {return vt.elementAt(idx);}}public class AssoRule implements Comparable<AssoRule> {private String ruleContent;private double confidence;public void setRuleContent(String ruleContent) {this.ruleContent = ruleContent;}public void setConfidence(double confidence) {this.confidence = confidence;}public AssoRule(String ruleContent, double confidence) {this.ruleContent = ruleContent;this.confidence = confidence;}@Overridepublic int compareTo(AssoRule o) {if (o.confidence > this.confidence) {return 1;} else if (o.confidence == this.confidence) {return 0;} else {return -1;}}@Overridepublic String toString() {return ruleContent + ", confidence=" + confidence * 100 + "%";}}public static String getStringFromSet(HashSet<String> set) {StringBuilder sb = new StringBuilder();Iterator<String> iter = set.iterator();while (iter.hasNext()) {sb.append(iter.next() + ", ");}if (sb.length() > 2) {sb.delete(sb.length() - 2, sb.length() - 1);}return sb.toString();}// 计算具有最小支持度的一项频繁集 >= minSupportpublic static HashMap<String, Integer> buildMinSupportFrequenceSet(TransactionDB tdb, int minSupport) {HashMap<String, Integer> minSupportMap = new HashMap<String, Integer>();for (int i = 0; i < tdb.getSize(); i++) {Transaction t = tdb.getTransaction(i);Iterator<String> it = t.getPnSet().iterator();while (it.hasNext()) {String key = it.next();if (minSupportMap.containsKey(key)) {minSupportMap.put(key, minSupportMap.get(key) + 1);} else {minSupportMap.put(key, new Integer(1));}}}Iterator<String> iter = minSupportMap.keySet().iterator();Vector<String> toBeRemoved = new Vector<String>();while (iter.hasNext()) {String key = iter.next();if (minSupportMap.get(key) < minSupport) {toBeRemoved.add(key);}}for (int i = 0; i < toBeRemoved.size(); i++) {minSupportMap.remove(toBeRemoved.get(i));}return minSupportMap;}public void buildRules(TransactionDB tdb,HashMap<HashSet<String>, Integer> kItemFS, Vector<AssoRule> var,double ruleMinSupportPer) {// 如果kItemFS的成员数量不超过1不需要计算if (kItemFS.size() <= 1) {return;}// k+1项频项集HashMap<HashSet<String>, Integer> kNextItemFS = new HashMap<HashSet<String>, Integer>();// 获得第k项频项集@SuppressWarnings("unchecked")HashSet<String>[] kItemSets = new HashSet[kItemFS.size()];kItemFS.keySet().toArray(kItemSets);/** 根据k项频项集,用两重循环获得k+1项频项集 然后计算有多少个tranction包含这个k+1项频项集* 然后支持比超过ruleMinSupportPer,就可以生成规则,放入规则向量* 然后,将k+1项频项集及其支持度放入kNextItemFS,进入下一轮计算*/for (int i = 0; i < kItemSets.length - 1; i++) {HashSet<String> set_i = kItemSets[i];for (int j = i + 1; j < kItemSets.length; j++) {HashSet<String> set_j = kItemSets[j];// k+1 item setHashSet<String> kNextSet = new HashSet<String>();kNextSet.addAll(set_i);kNextSet.addAll(set_j);if (kNextSet.size() <= set_i.size()|| kNextSet.size() <= set_j.size()) {continue;}// 计算k+1 item set在所有transaction出现了几次int count = 0;for (int k = 0; k < tdb.getSize(); k++) {if (tdb.getTransaction(k).containSubSet(kNextSet)) {count++;}}if (count <= 0) {continue;}Integer n_i = kItemFS.get(set_i);double per = 1.0 * count / n_i.intValue();if (per >= ruleMinSupportPer) {kNextItemFS.put(kNextSet, new Integer(count));HashSet<String> tmp = new HashSet<String>();tmp.addAll(kNextSet);tmp.removeAll(set_i);String s1 = "{" + getStringFromSet(set_i) + "}" + "(" + n_i+ ")" + "==>" + getStringFromSet(tmp).toString()+ "(" + count + ")";var.addElement(new AssoRule(s1, per));}}}// 进入下一轮计算buildRules(tdb, kNextItemFS, var, ruleMinSupportPer);}public void test() {// Transaction数据集TransactionDB tdb = new TransactionDB();// 添加Transaction交易记录tdb.addTransaction(new Transaction(new String[] { "a", "b", "c", "d" }));tdb.addTransaction(new Transaction(new String[] { "a", "b" }));tdb.addTransaction(new Transaction(new String[] { "b", "c" }));tdb.addTransaction(new Transaction(new String[] { "b", "c", "d", "e" }));// 规则最小支持度double minRuleConfidence = 0.5;Vector<AssoRule> vr = computeAssociationRules(tdb, minRuleConfidence);// 输出规则int i = 0;for (AssoRule ar : vr) {System.out.println("rule[" + (i++) + "]: " + ar);}}public Vector<AssoRule> computeAssociationRules(TransactionDB tdb,double ruleMinSupportPer) {// 输出关联规则Vector<AssoRule> var = new Vector<AssoRule>();// 计算最小支持度频项HashMap<String, Integer> minSupportMap = buildMinSupportFrequenceSet(tdb, 2);// 计算一项频项集HashMap<HashSet<String>, Integer> oneItemFS = new HashMap<HashSet<String>, Integer>();for (String key : minSupportMap.keySet()) {HashSet<String> oneItemSet = new HashSet<String>();oneItemSet.add(key);oneItemFS.put(oneItemSet, minSupportMap.get(key));}// 根据一项频项集合,递归计算规则buildRules(tdb, oneItemFS, var, ruleMinSupportPer);// 将规则按照可信度排序Collections.sort(var);return var;}public static void main(String[] args) {AprioriSetBasedDemo asbd = new AprioriSetBasedDemo();asbd.test();}}

运行结果如下:


rule[0]: {d }(2)==>b (2), confidence=100.0%
rule[1]: {d }(2)==>c (2), confidence=100.0%
rule[2]: {d, a }(1)==>c (1), confidence=100.0%
rule[3]: {d, a }(1)==>b (1), confidence=100.0%
rule[4]: {d, a }(1)==>b (1), confidence=100.0%
rule[5]: {d, c }(2)==>b (2), confidence=100.0%
rule[6]: {d, b, a }(1)==>c (1), confidence=100.0%
rule[7]: {d, b, a }(1)==>c (1), confidence=100.0%
rule[8]: {d, c, a }(1)==>b (1), confidence=100.0%
rule[9]: {b }(4)==>c (3), confidence=75.0%
rule[10]: {b, c }(3)==>d (2), confidence=66.66666666666666%
rule[11]: {b, c }(3)==>d (2), confidence=66.66666666666666%
rule[12]: {d }(2)==>a (1), confidence=50.0%
rule[13]: {b }(4)==>a (2), confidence=50.0%
rule[14]: {d, c }(2)==>b, a (1), confidence=50.0%
rule[15]: {d, b }(2)==>a (1), confidence=50.0%

这篇关于weka实战005:基于HashSet实现的apriori关联规则算法的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1050850

相关文章

C++对象布局及多态实现探索之内存布局(整理的很多链接)

本文通过观察对象的内存布局,跟踪函数调用的汇编代码。分析了C++对象内存的布局情况,虚函数的执行方式,以及虚继承,等等 文章链接:http://dev.yesky.com/254/2191254.shtml      论C/C++函数间动态内存的传递 (2005-07-30)   当你涉及到C/C++的核心编程的时候,你会无止境地与内存管理打交道。 文章链接:http://dev.yesky

捷瑞数字业绩波动性明显:关联交易不低,募资必要性遭质疑

《港湾商业观察》施子夫 5月22日,山东捷瑞数字科技股份有限公司(以下简称,捷瑞数字)及保荐机构国新证券披露第三轮问询的回复,继续推进北交所上市进程。 从2023年6月递表开始,监管层已下发三轮审核问询函,关注到捷瑞数字存在同业竞争、关联交易、募资合理性、期后业绩波动等焦点问题。公司的上市之路多少被阴影笼罩。​ 业绩波动遭问询 捷瑞数字成立于2000年,公司是一家以数字孪生驱动的工

通过SSH隧道实现通过远程服务器上外网

搭建隧道 autossh -M 0 -f -D 1080 -C -N user1@remotehost##验证隧道是否生效,查看1080端口是否启动netstat -tuln | grep 1080## 测试ssh 隧道是否生效curl -x socks5h://127.0.0.1:1080 -I http://www.github.com 将autossh 设置为服务,隧道开机启动

时序预测 | MATLAB实现LSTM时间序列未来多步预测-递归预测

时序预测 | MATLAB实现LSTM时间序列未来多步预测-递归预测 目录 时序预测 | MATLAB实现LSTM时间序列未来多步预测-递归预测基本介绍程序设计参考资料 基本介绍 MATLAB实现LSTM时间序列未来多步预测-递归预测。LSTM是一种含有LSTM区块(blocks)或其他的一种类神经网络,文献或其他资料中LSTM区块可能被描述成智能网络单元,因为

vue项目集成CanvasEditor实现Word在线编辑器

CanvasEditor实现Word在线编辑器 官网文档:https://hufe.club/canvas-editor-docs/guide/schema.html 源码地址:https://github.com/Hufe921/canvas-editor 前提声明: 由于CanvasEditor目前不支持vue、react 等框架开箱即用版,所以需要我们去Git下载源码,拿到其中两个主

React+TS前台项目实战(十七)-- 全局常用组件Dropdown封装

文章目录 前言Dropdown组件1. 功能分析2. 代码+详细注释3. 使用方式4. 效果展示 总结 前言 今天这篇主要讲全局Dropdown组件封装,可根据UI设计师要求自定义修改。 Dropdown组件 1. 功能分析 (1)通过position属性,可以控制下拉选项的位置 (2)通过传入width属性, 可以自定义下拉选项的宽度 (3)通过传入classN

代码随想录算法训练营:12/60

非科班学习算法day12 | LeetCode150:逆波兰表达式 ,Leetcode239: 滑动窗口最大值  目录 介绍 一、基础概念补充: 1.c++字符串转为数字 1. std::stoi, std::stol, std::stoll, std::stoul, std::stoull(最常用) 2. std::stringstream 3. std::atoi, std

android一键分享功能部分实现

为什么叫做部分实现呢,其实是我只实现一部分的分享。如新浪微博,那还有没去实现的是微信分享。还有一部分奇怪的问题:我QQ分享跟QQ空间的分享功能,我都没配置key那些都是原本集成就有的key也可以实现分享,谁清楚的麻烦详解下。 实现分享功能我们可以去www.mob.com这个网站集成。免费的,而且还有短信验证功能。等这分享研究完后就研究下短信验证功能。 开始实现步骤(新浪分享,以下是本人自己实现

基于Springboot + vue 的抗疫物质管理系统的设计与实现

目录 📚 前言 📑摘要 📑系统流程 📚 系统架构设计 📚 数据库设计 📚 系统功能的具体实现    💬 系统登录注册 系统登录 登录界面   用户添加  💬 抗疫列表展示模块     区域信息管理 添加物资详情 抗疫物资列表展示 抗疫物资申请 抗疫物资审核 ✒️ 源码实现 💖 源码获取 😁 联系方式 📚 前言 📑博客主页:

人工智能机器学习算法总结神经网络算法(前向及反向传播)

1.定义,意义和优缺点 定义: 神经网络算法是一种模仿人类大脑神经元之间连接方式的机器学习算法。通过多层神经元的组合和激活函数的非线性转换,神经网络能够学习数据的特征和模式,实现对复杂数据的建模和预测。(我们可以借助人类的神经元模型来更好的帮助我们理解该算法的本质,不过这里需要说明的是,虽然名字是神经网络,并且结构等等也是借鉴了神经网络,但其原型以及算法本质上还和生物层面的神经网络运行原理存在