基于方法引导遗传编程的分类算法的研究与应用

摘要

随着数据库技术的应用和Internet的迅速发展,积累的数据量正以指数速度增长。面对如此庞大的数据量,如何高效地分析这些数据来预测未来,已是摆在人类面前的一个巨大的挑战。正是为了满足这种要求,从大量数据中提取出隐藏在其中的有用信息,数据挖掘技术应运而生并得以迅速发展。数据挖掘自产生至今,一直受到人们的关注,因为它能够为决策者的工作提供更多的方便。
　　分类是在数据挖掘中一项非常重要的任务,目前在商业上应用最多。分类的目的是学习一个分类函数或分类模型,该模型能把数据库中的数据项映射到给定类别中的某一个。本文根据分类规则挖掘的要求与特点,结合基于文法引导遗传编程的思想,在基于遗传编程的分类算法的基础上,提出了一种基于文法引导的遗传编程的数据分类算法,并通过实例分析表明,该算法是一种具有实用价值的方法。
　　本文主要做了如下工作:
　　(1)首先介绍了该课题的研究背景与意义、国内外研究现状以及课题来源,接着介绍了数据挖掘的基本概念、原理以及常用的数据挖掘方法,然后介绍了分类算法的过程、分类数据的预处理、几种典型的分类算法以及分类算法的评估标准,最后介绍了文法、遗传编程的概念、特点、遗传编程和数据挖掘的关系以及遗传编程和遗传算法的异同点。
　　(2)基于以上的理论知识,本文提出了一种基于文法引导的遗传编程的分类算法,给出了该算法的实现步骤,并采用Matlab语言实现了该算法。(3)对比基于遗传编程的分类算法和基于文法引导遗传编程的分类算法,并分别在UCI机器学习知识库中的数据集Zoo和Wine上进行验证,实验结果表明基于文法引导遗传编程的分类算法准确率高,有很好的应用前景。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:插图索引、附表索引

第1章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 课题来源

1.4 研究目标与主要内容

1.5 论文结构

第2章 分类相关技术概述

2.1 数据挖掘基本理论

2.1.1 数据挖掘定义

2.1.2 数据挖掘发展史

2.1.3 数据挖掘的对象和分类

2.1.4 数据挖掘的过程和应用

2.1.5 数据挖掘的不足与发展

2.2 分类概述

2.2.1 分类过程

2.2.2 分类数据预处理

2.2.3 几种典型的分类方法

2.2.4 分类算法的评估标准

2.3 本章小结_

第3章 基于文法引导的遗传编程

3.1 遗传编程的基本理论

3.1.1 遗传编程概念

3.1.2 遗传编程特点

3.1.3 遗传编程与数据挖掘

3.1.4 遗传编程与遗传算法比较

3.2 基于文法引导的遗传编程

3.2.1 文法相关理论

3.2.2 基于文法引导的遗传编程的步骤.

3.3 本章小结

第4章 基于文法引导遗传编程的分类算法

4.1 基于遗传编程的分类算法

4.2 基于文法引导遗传编程的分类算法

4.2.1 总体流程

4.2.2 基于文法引导遗传编程的分类算法的步骤

4.2.3 与传统的基于文法引导遗传编程的分类算法比较

4.3 基于文法引导遗传编程的分类算法的实现

4.3.1 几种语言的比较

4.3.2 使用Matlab语言实现过程

4.3.3 两种分类算法的实验对比

4.4 本章小结

结论

参考文献

致谢

附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录

附录B 攻读硕士学位期间参与的项目目录

附录C 基于文法引导遗传编程的分类算法的部分代码