一次性条件下top-k高平均效用序列模式挖掘算法
2024-03-21杨克帅武优西刘靖宇
杨克帅,武优西*,耿 萌,刘靖宇,李 艳
(1.河北工业大学 人工智能与数据科学学院,天津 300401;2.河北工业大学 经济管理学院,天津 300401)
0 引言
序列模式挖掘(Sequential Pattern Mining,SPM)作为数据挖掘领域中重要课题,旨在从序列数据库[1]发现支持度(在序列数据库中出现次数)满足用户最小支持度阈值的子序列,被广泛应用于多种实际场景,如DNA 序列检测[2]、用户购买行为分析[3]和网页点击流挖掘[4-5]等。
传统频繁序列模式挖掘只考虑模式是否在序列中出现,而忽略了它在序列的出现次数。为解决此问题,重复挖掘方法[6-12]应运而生,该方法通过模式匹配技术计算模式在一条序列的出现次数。例如:假定有两个消费者,他们的购买次序分别形成了两条消费序列S1={(1,ab)(2,a)(3,abc)}和S2={(1,bd)(2,ab)(3,acd)(4,abc)(5,ac)(6,ac)(7,ab)(8,ad)(9,cd)}。以S1为例,它表示消费者1,第1 次购买了a 和b 两样商品;第2 次仅购买了a 商品;第3 次购买了a、b 和c 共三样商品。易知模式(ab)(c)在S1和S2中均有出现。由于传统的序列模式挖掘方法不甄别模式在序列中的重复性,因此模式(ab)(c)在S1和S2中的支持度为2。而可重复序列模式挖掘则甄别模式在序列中的重复性,易知模式(ab)(c)在S2中的出现了3 次,出现位置为因此在可重复序列模式挖掘中,模式(ab)(c)在S1和S2中的支持度分别为1 和3,总支持度为4。由此可见,消费者2 比消费者1 在模式(ab)(c)上具有更大的兴趣。因此,可重复序列模式挖掘与传统序列模式挖掘方法显著不同。
此外,与一次性条件[12]不同,文献[12]在单项序列上进行挖掘,即序列是由若干单项构成的,此研究的对应S1序列是{abaabc};而本文在通用性更强的项集序列上进行研究,问题更通用、更复杂。……
