基于演化算法的連通子圖挖掘方法研究.pdf

1、隨著數(shù)據(jù)挖掘研究的深入，越來(lái)越多的問(wèn)題呈現(xiàn)在我們面前，也提出了更高的要求。當(dāng)前，復(fù)雜類型數(shù)據(jù)的挖掘需求上升，專家學(xué)者開(kāi)始關(guān)注這方面的新應(yīng)用和理論研究，并試圖利用結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)挖掘方面的經(jīng)驗(yàn)和方法論來(lái)幫助解決新問(wèn)題。而連通子圖挖掘問(wèn)題就是本文所致力研究的問(wèn)題。 本文主要研究了N連通子圖挖掘問(wèn)題和多信息連通子圖挖掘問(wèn)題。N連通子圖發(fā)現(xiàn)問(wèn)題是在一個(gè)很大的圖中尋找一個(gè)較小的子圖來(lái)表現(xiàn)幾個(gè)給定節(jié)點(diǎn)在圖中的關(guān)系的問(wèn)題。多信息連通子圖挖掘問(wèn)題是在

2、一個(gè)邊有多種類型的圖中尋找連通幾個(gè)特定結(jié)點(diǎn)的，能夠滿足問(wèn)題約束的連通子圖的問(wèn)題。本文的主要工作和特色如下： 1．本文提出了一個(gè)新的解決N-連通子圖挖掘問(wèn)題的方法。首先分析了問(wèn)題并定義了一個(gè)評(píng)價(jià)函數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)一個(gè)子圖表現(xiàn)N個(gè)給定節(jié)點(diǎn)之間關(guān)系的好壞。同時(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)特殊的UTM編碼來(lái)表示一個(gè)確定結(jié)點(diǎn)數(shù)的圖的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。使用UTM編碼能夠避免在進(jìn)化過(guò)程中多余的編碼步驟，能夠減小算法的時(shí)間和空間消耗。在UTM編碼和評(píng)價(jià)函數(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一個(gè)演

3、化算法來(lái)對(duì)圖的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示該算法能夠有效地在不同類型的網(wǎng)絡(luò)上發(fā)現(xiàn)連通子圖。 2．在N連通子圖挖掘問(wèn)題之后，本文針對(duì)多信息連通子圖發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的特點(diǎn)，提出了一個(gè)通用的進(jìn)化算法。設(shè)計(jì)了一種表示多信息子圖拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特殊編碼——多信息子圖編碼MSC。使用MSC編碼能夠很好的表示多信息連通子圖，這個(gè)編碼能夠在進(jìn)化過(guò)程中能夠減少時(shí)間和空間的消耗。同時(shí)在真實(shí)數(shù)據(jù)上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示該算法是有效的。 3．在前面兩個(gè)算法的基礎(chǔ)上