面向概念漂移和类不平衡数据流的在线分类算法

摘要

数据流是大数据的重要形式,数据流分类是数据挖掘的重要任务之一,该任务在现实生活中有着巨大的应用前景,因此得到了研究者们的广泛关注.概念漂移和类不平衡是影响数据流分类性能的两个核心问题,但目前大多数算法都只考虑处理两者之一,并且大多数算法过于理想,只能在人工设置的数据流上才能发挥较好的性能,无法适用于复杂的真实数据流.针对这一问题,提出了一种同时处理概念漂移和类不平衡复杂数据流的算法——具有自适应遗忘因子的加权在线顺序极限学习机集成算法.该算法首先融合加权机制和遗忘机制,初步提出具有遗忘机制的加权在线顺序极限学习机算法.为了更好地适应复杂数据流,进一步以初步算法为基分类器,设计包含自适应遗忘因子和概念漂移检测机制的在线集成策略.大量仿真实验表明,所提算法在所有数据集上都取得了最佳的Gmean值,具有更好的概念漂移和类不平衡适应能力,表现出了更稳定、更平衡以及更准确的分类效果.