30丨关联规则挖掘:如何用Apriori发现用户购物规则?

概念

关联规则挖掘可以让我们从数据集中发现项与项(item 与 item)之间的关系。

支持度是个百分比,它指的是某个商品组合出现的次数与总次数之间的比例。支持度越高,代表这个组合出现的频率越大。

置信度是个条件概念,就是说在 A 发生的情况下,B 发生的概率是多少。

提升度用来衡量 A 出现的情况下,是否会对 B 出现的概率有所提升提升度 (A→B)= 置信度 (A→B)/ 支持度 (B)

提升度有三种可能:

1. 提升度 (A→B)>1:代表有提升;

2. 提升度 (A→B)=1:代表有没有提升,也没有下降;

3. 提升度 (A→B)<1:代表有下降。

Apriori 的工作原理

Apriori 算法是查找频繁项集 (frequent itemset) 的过程,频繁项集就是支持度大于等于最小支持度 (Min Support) 阈值的项集,所以小于最小值支持度的项目就是非频繁项集,而大于等于最小支持度的项集就是频繁项集。

Apriori算法的递归流程:

1. K=1,计算 K 项集的支持度;

2. 筛选掉小于最小支持度的项集;

3. 如果项集为空,则对应 K-1 项集的结果为最终结果。

否则 K=K+1,重复 1-3 步。

Apriori 的改进算法:FP-Growth 算法

Apriori 算法会浪费很多计算空间和计算时间,为此人们提出了 FP-Growth 算法,它的特点是:

1. 创建了一棵 FP 树来存储频繁项集。在创建前对不满足最小支持度的项进行删除,减少了存储空间。

2. 整个生成过程只遍历数据集 2 次,大大减少了计算量。

工作原理:

1. 创建项头表(item header table)

创建项头表的作用是为 FP 构建及频繁项集挖掘提供索引。这一步的流程是先扫描一遍数据集,对于满足最小支持度的单个项(K=1 项集)按照支持度从高到低进行排序,这个过程中删除了不满足最小支持度的项。项头表包括了项目、支持度,以及该项在 FP 树中的链表。初始的时候链表为空。

2. 构造 FP 树

FP 树的根节点记为 NULL 节点。整个流程是需要再次扫描数据集,对于每一条数据,按照支持度从高到低的顺序进行创建节点(也就是第一步中项头表中的排序结果),节点如果存在就将计数 count+1,如果不存在就进行创建。同时在创建的过程中,需要更新项头表的链表。

3. 通过 FP 树挖掘频繁项集

到这里,我们就得到了一个存储频繁项集的 FP 树,以及一个项头表。我们可以通过项头表来挖掘出每个频繁项集。具体的操作会用到一个概念,叫“条件模式基”,它指的是以要挖掘的节点为叶子节点,自底向上求出 FP 子树,然后将 FP 子树的祖先节点设置为叶子节点之和。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 222,000评论 6 515
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 94,745评论 3 399
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 168,561评论 0 360
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 59,782评论 1 298
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 68,798评论 6 397
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 52,394评论 1 310
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,952评论 3 421
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,852评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 46,409评论 1 318
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 38,483评论 3 341
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,615评论 1 352
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 36,303评论 5 350
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,979评论 3 334
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 32,470评论 0 24
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,571评论 1 272
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 49,041评论 3 377
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 45,630评论 2 359

推荐阅读更多精彩内容

  • 定义   关联分析是一种简单、实用的分析技术,就是发现存在于大量数据集中的关联性或相关性,从而描述了一个事物中某些...
    老羊_肖恩阅读 3,345评论 0 1
  • 设为所有项目的集合,为事务数据库,事物是一个项目子集()。每一个事务具有唯一的事务标识。设是一个由项目构成的集合,...
    阿发贝塔伽马阅读 1,690评论 0 0
  • 1. 关联规则概述 反映一个事物与其他事物之间的相互依存性和关联性。如果两个或者多个事物之间存在一定的关联关系,那...
    七八音阅读 7,273评论 0 5
  • RNA-seq的标准化方法 对于RNA-seq而言,由于 技术误差, 测序深度不同, 基因长度不同,为了能够比较不...
    xuzhougeng阅读 14,020评论 2 48
  • 数据库与数据模型 django框架的设计也采用了MVC模式,但是基于MVC模式却更注重模型(Model)、模板(T...
    fbckf阅读 376评论 0 2