一、FP-Growth算法代码
def createTree(dataSet, minSup=1): #FP树构建函数 headerTable = {} #头指针表 for trans in dataSet: #第一次遍历扫描数据集并统计每个元素项出现的频度 for item in trans: headerTable[item] = headerTable.get(item, 0) + dataSet[trans] for k in list(headerTable.keys()): #移除不满足最小支持度的元素项 if headerTable[k] 0: #根据全局频率对每个事务中的元素排序 orderedItems = [v[0] for v in sorted(localD.items(), key=lambda p: p[1], reverse=True)] updateTree(orderedItems, retTree, headerTable, count) #使用排序后的频率项集对树进行填充 return retTree, headerTable #返回树和头指针表
二、FP-Growth算法
FP-Growth算法是一种基于Apriori算法的无序频繁项集挖掘算法,使用前缀树(也称为前缀路径树或FP树)数据结构来存储以一种压缩的方式来表示数据集中的共现模式。与Apriori算法相比,它不需要候选集和关联规则的生成过程,从而大大减少了计算时间,能够处理大规模数据集,并提高了性能。我们可以将FP-Growth算法的流程分为以下步骤:
三、FP-Growth和Apriori对比
1. 算法时间复杂度 FP-Growth算法只需要遍历数据集两次,而Apriori算法需要多次遍历数据集,FP-Growth算法时间复杂度更低,尤其当支持度较高且数据集非常庞大时,优势更加明显。
2. 挖掘性能 FP-Growth算法通过数据量的压缩和树结构的维护使得挖掘性能优于Apriori算法。FP-Growth算法生成了一颗前缀树,这样可以避免了生成大量的候选项集,从而提高了关联规则的挖掘效率。
3. 系统开销 使用FP-Growth算法的系统开销较小,但由于需要占用一定的磁盘空间,因此Apriori算法对于对内存的需求较小。
四、FP-Growth算法的应用场景
1. 销售领域:可以通过对销售数据进行挖掘,发现产品之间的相关关系,优化销售策略,提高销售效率和产品粘性。
2. 推荐系统:可以通过对用户行为数据的挖掘,发现用户之间的相同行为模式,从而提升推荐的效果,优化推荐算法。
3. 社交网络领域:可以对社交网络中用户之间的社交关系进行挖掘,发现用户之间的共同兴趣爱好,从而向用户推荐更加精准的内容,提高用户体验。
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