Cơ Sở Dữ Liệu Nâng Cao

Giảng viên hướng dẫn : TS Đặng Thị Thu Hiền

Sinh viên : Lương Bá Hợp MSSV 1105068

Lớp : Hệ Thống Thông Tin K52

Thuật Toán BEA

(Bond Energy Algorithm)

1

Tìm hiểu chung

2

Giới thiệu

Thuật toán năng lượng nối BEA (Bond Energy Algorithm )

Tác giả Hofer & Severance , 1975 và Navatheet al , 1984.

Ý nghĩa :

- Xác định các nhóm thuộc tính

- Độ phức tạp O(𝑛2)

- Không làm thay đổi kết quả tụ nhóm

3

Giới thiệu

Thuật toán thực hiện các hoán vị hàng , cộtsinh ra 1 ma trận ái lực CA (Cluster AfinityMaxtrix) .

Hoán vị được thực hiện sao cho số đo ái lựcchung AM ( Global Affinity Measure) là lớnnhất .

4

Giới thiệu

AM = 𝑖=1𝑛 𝑗=1

𝑛 [aff( 𝐴𝑖 , 𝐴𝑗−1 ) + aff( 𝐴𝑖 ,

𝐴𝑗+1 ) + aff( 𝐴𝑖−1 , 𝐴𝑗 ) + aff( 𝐴𝑖+1 , 𝐴𝑗 )]

Với aff( 𝐴0 , 𝐴𝑗 )=aff( 𝐴𝑛+1 , 𝐴𝑗 )=aff( 𝐴𝑖 ,

𝐴𝑛+1) = 0 cho mọi i,j

5

Giới thiệu

Hàm cực đại hoá chỉ xét những lân cận gầnnhất , vì thế các giá trị lớn được nhóm lại vớinhau .

Ma trận ái lực thuộc tính AA có đối xứng nênsố đo ái lực có thể rút gọn

AM = 𝑖=1𝑛 𝑗=1

𝑛 aff( 𝐴𝑖 , 𝐴𝑗 )[aff( 𝐴𝑖 ,

𝐴𝑗−1 ) + aff( 𝐴𝑖 , 𝐴𝑗+1 )]

6

Thuật toán

Quá trình sinh ma trận ái lực gồm 3 bước :

Bước 1 - Khởi gán : Đặt và cố định 1 trong cáccột của AA vào trong CA . Cột 1 được chọn

Bước 2 - Thực hiện lặp : Lấy lần lượt 1 trong n-1 cột còn lại (I là số cột đã được đặt vào CA ) vàthử đặt vào i+1 vị trí còn lại trong ma trận CA .

Chọn đặt sao cho AM là lớn nhất . Lặp đến hếtcác cột .

7

Giới thiệu

Quá trình sinh ma trận ái lực gồm 3 bước :

Bước 3 - Sắp thứ tự hàng : Khi thứ tự cột đãxác định , các hàng cũng cần đặt lại để các vị trítương đối cảu chúng phù hợp với các vị trítương đối của cột

8

Mô phỏng

9

DEMO

Chương trình được viết bằng ngôn ngữ Java , Phần mềm viết chương trình NetBean

Chương trình có dữ liệu đầu vào là 1 file text lưu kích cỡ ma trận , và các phần tử trong ma trận . Đầu ra là ma trận ái lực CA

10

Demo

11

Demo

12