面向效用最大化的全序时序规则
人工智能
2022-09-28 v1
摘要
高效用序列模式挖掘(HUSPM)是知识发现与数据分析中一项重要且有价值的活动,具有许多现实应用。在某些情况下,HUSPM 无法提供良好的预测手段以判断将会发生什么。高效用序列规则挖掘(HUSRM)发现高效用且高置信度的序列规则,使其能够解决 HUSPM 中的问题。所有现有的 HUSRM 算法都旨在发现高效用偏序序列规则(HUSRs),这不符合现实且可能生成虚假的 HUSRs。因此,本文形式化了高效用全序序列规则挖掘问题,并提出了两种新颖的算法,称为 TotalSR 和 TotalSR+,旨在识别出所有高效用全序序列规则(HTSRs)。TotalSR 创建了一个效用表,可高效计算前件支持度,以及一个效用前缀和列表,能在 O(1) 时间内计算一条序列的剩余效用。我们还引入了一种左优先扩展策略,可利用反单调性质来使用置信度剪枝策略。TotalSR 还可借助效用上界剪枝策略大幅缩减搜索空间,避免大量无意义的运算。此外,TotalSR+ 使用了一个辅助前件记录表,以更高效地发现 HTSRs。最后,在真实与合成数据集上的大量实验结果表明,TotalSR 比采用较少剪枝策略的算法显著更高效,且 TotalSR+ 在运行时间与可扩展性方面显著优于 TotalSR。
引用
@article{arxiv.2209.13501,
title = {Totally-ordered Sequential Rules for Utility Maximization},
author = {Chunkai Zhang and Maohua Lyu and Wensheng Gan and Philip S. Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.13501},
year = {2022}
}
备注
Preprint. 4 figures, 8 tables