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数据挖掘复习大纲

数据挖掘复习大纲
数据挖掘复习大纲

名词解释:英文缩写

1.过度拟合(overfitting),是这样一种现象:一个假设在训练数据上能够获得比其他假设更好的拟合,但是在训练数据外的数据集上却不能很好的拟合数据。出现这种现象的主要原因是训练数据中存在噪音或者训练数据太少。

2.人工神经网络(Artificial Neural Networks,简写为ANN),是一种人脑的抽象计算模型,是一种模拟人脑思维的计算机建模方式。

3.数据仓库(Data Warehouse,可简写为DW或DWH),是一个面向主题的,集成的,相对稳定的,反映历史变化的数据集合,用于支持管理决策。

简答题

1、KDD是一个多步骤的处理过程,它一般包含哪些基本阶段?简述各阶段的主要功能。

KDD 是一个多步骤的处理过程,一般分为问题定义、数据抽取、数据预处理、数据挖掘以及模式评估等基本阶段。

主要功能1:

(1)问题定义阶段的功能:和领域专家以及最终用户紧密协作,一方面了解相关领域的有关情况,熟悉背景知识,弄清用户要求,确定挖掘目标等要求;另一方面通过对各种学习算法的对比而确定可用的学习算法。

(2)数据抽取阶段的功能:选取相应的源数据库,并根据要求从数据库中提取相关的数据。

(3)数据预处理阶段的功能:对前一阶段抽取的数据进行再加工,检查数据的完整性及数据的一致性。

(4)数据挖掘阶段的功能:运用选定的数据挖掘算法,从数据中提取出用户所需要的知识。(5)模式评价阶段的功能:将KDD 系

统发现的知识以用户能了解的方式呈现,并且根据需要进行知识的评价。如果发现知识和用户挖掘的目标不一致,则重复以上阶段以最终获得可用知识。

主要功能2:

(1)问题定义: 在第一个步骤中我们往往要先知道什么样的数据可以应用于我们的KDD 工程中.

(2)数据预处理: 当采集到数据后,下一步必须要做的事情是对数据进行预处理,尽量消除数据中存在的错误以及缺失信息

(3)数据抽取: 转换数据为数据挖掘工具所需的格式.这一步可以使得结果更加理想化.

(4)数据挖掘: 应用数据挖掘工具.

(5)模式评估: 了解以及评估数据挖掘结果.

2、数据挖掘的六种常用算法和技术分别是什么?

算法:1.决策树算法2.聚类分析算法3.Naive Bayes 算法4.关联规则算法 5.顺序分析和聚类分析算法 6.时序算法7.神经网络算法8.逻辑回归算法9.线性回归算法

下面是六种最主要的分类算法:决策树、KNN 法(K 最近邻法)、SVM 法(支持向量机法)、VSM 法(向量空间模型法)、Bayes 法、神经网络。

技术:1.人工神经网络2. 决策树3. 遗传算法4. 近邻算法5. 规则推导

(一)关联分析法。(二)人工神经元网络(ANN)(三)决策树(DT)(四)遗传算法(GA)(五) 聚集发现(六)关联分析和序列模式分析

数据挖掘复习大纲答案新新

数据挖掘复习提纲 分值分布 一、选择题(单选10道20分多选5道20分) 二、填空题(10道20分) 三、名词解释(5道20分) 四、解答题(4道20分) 五、应用题(Apriori算法20分) 1.什么是数据挖掘? 1答:简单地说,数据挖掘是从大量数据中提取或挖掘知识。 具体地说,数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中,提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。 2. 什么是数据清理? 2答:填写缺失的值,平滑噪声数据,识别、删除离群点,解决不一致性 3. 什么是数据仓库? 3答:是一个面向主题的、集成的、随时间而变化的、不容易丢失的数据集合,支持管理部门决策的过程。(最显著特征:数据不易丢失2分选择题) 4. 什么是数据集成? 4.数据集成:集成多个数据库、数据立方体或文件 5. 什么是数据变换? 5答:将数据转换或统一成适合于挖掘的形式。 6. 什么是数据归约? 6答:得到数据集的压缩表示,它小得多,但可以得到相同或相近的结果 7. 什么是数据集市? 7答:数据集市包含企业范围数据的一个子集,对于特定的用户群是有用的。其范围限于选定的主题。 (是完整的数据仓库的一个逻辑子集,而数据仓库正是由所有的数据集市有机组合而成的) 8.在数据挖掘过程中,耗时最长的步骤是什么? 8.答:数据清理 9.数据挖掘系统可以根据什么标准进行分类? 9答:根据挖掘的数据库类型分类、根据挖掘的知识类型分类、根据挖掘所用的技术分类、根据应用分类 10. 多维数据模型上的OLAP 操作包括哪些? 10.答:上卷、下钻、切片和切块、转轴 / 旋转、其他OLAP操作 11. OLAP 服务器类型有哪几种? 11.答:关系 OLAP 服务器(ROLAP)、多维 OLAP 服务器(MOLAP)、混合 OLAP 服务器 (HOLAP)、特殊的 SQL 服务器 12. 数据预处理技术包括哪些?(选择) 12.答:聚集、抽样、维规约、特征子集选择、特征创建、离散化和二元化、变量变换。 13. 形成“脏数据”的原因有哪些? 13. 答:滥用缩写词、数据输入错误、数据中的内嵌控制信息、不同的的惯用语、重复记录、丢失值、拼写变化、不同的计量单位、过时的编码 14. 与数据挖掘类似的术语有哪些? 14答:数据库中挖掘知识、知识提取、数据/模式分析、数据考古和数据捕捞。

数据挖掘简介

数据挖掘综述

数据挖掘综述 摘要:数据挖掘是一项较新的数据库技术,它基于由日常积累的大量数据所构成的数据库,从中发现潜在的、有价值的信息——称为知识,用于支持决策。数据挖掘是一项数据库应用技术,本文首先对数据挖掘进行概述,阐明数据挖掘产生的背景,数据挖掘的步骤和基本技术是什么,然后介绍数据挖掘的算法和主要应用领域、国内外发展现状以及发展趋势。 关键词:数据挖掘,算法,数据库 ABSTRACT:Data mining is a relatively new database technology, it is based on database, which is constituted by a large number of data coming from daily accumulation, and find potential, valuable information - called knowledge from it, used to support decision-making. Data mining is a database application technology, this article first outlines, expounds the background of data mining , the steps and basic technology, then data mining algorithm and main application fields, the domestic and foreign development status and development trend. KEY WORDS: data mining ,algorithm, database 数据挖掘产生的背景 上世纪九十年代.随着数据库系统的广泛应用和网络技术的高速发展,数据库技术也进入一个全新的阶段,即从过去仅管理一些简单数据发展到管理由各种计算机所产生的图形、图像、音频、视频、电子档案、Web页面等多种类型的复杂数据,并且数据量也越来越大。在给我们提供丰富信息的同时,也体现出明显的海量信息特征。信息爆炸时代.海量信息给人们带来许多负面影响,最主要的就是有效信息难以提炼。过多无用的信息必然会产生信息距离(the Distance of Information-state Transition,信息状态转移距离,是对一个事物信息状态转移所遇到障碍的测度。简称DIST或DIT)和有用知识的丢失。这也就是约翰·内斯伯特(John Nalsbert)称为的“信息丰富而知识贫乏”窘境。因此,人们迫切希望能对海量数据进行深入分析,发现并提取隐藏在其中的信息.以更好地利用这些数据。但仅以数据库系统的录入、查询、统计等功能,无法发现数据中存在的关系和规则,无法根据现有的数据预测未来的发展趋势。更缺乏挖掘数据背后隐藏知识的手段。正是在这样的条件下,数据挖掘技术应运而生。 数据挖掘的步骤 在实施数据挖掘之前,先制定采取什么样的步骤,每一步都做什么,达到什么样的目标是必要的,有了好的计划才能保证数据挖掘有条不紊的实施并取得成功。很多软件供应商和数据挖掘顾问公司投提供了一些数据挖掘过程模型,来指导他们的用户一步步的进行数据挖掘工作。比如SPSS公司的5A和SAS公司的SEMMA。 数据挖掘过程模型步骤主要包括:1定义商业问题;2建立数据挖掘模型;3分析数据;4准备数据;5建立模型;6评价模型;7实施。 1定义商业问题。在开始知识发现之前最先的同时也是最重要的要求就是了

数据挖掘试题与答案

一、解答题(满分30分,每小题5分) 1. 怎样理解数据挖掘和知识发现的关系?请详细阐述之 首先从数据源中抽取感兴趣的数据,并把它组织成适合挖掘的数据组织形式;然后,调用相应的算法生成所需的知识;最后对生成的知识模式进行评估,并把有价值的知识集成到企业的智能系统中。 知识发现是一个指出数据中有效、崭新、潜在的、有价值的、一个不可忽视的流程,其最终目标是掌握数据的模式。流程步骤:先理解要应用的领域、熟悉相关知识,接着建立目标数据集,并专注所选择的数据子集;再作数据预处理,剔除错误或不一致的数据;然后进行数据简化与转换工作;再通过数据挖掘的技术程序成为模式、做回归分析或找出分类模型;最后经过解释和评价成为有用的信息。 2. 时间序列数据挖掘的方法有哪些,请详细阐述之 时间序列数据挖掘的方法有: 1)、确定性时间序列预测方法:对于平稳变化特征的时间序列来说,假设未来行为与现在的行为有关,利用属性现在的值预测将来的值是可行的。例如,要预测下周某种商品的销售额,可以用最近一段时间的实际销售量来建立预测模型。 2)、随机时间序列预测方法:通过建立随机模型,对随机时间序列进行分析,可以预测未来值。若时间序列是平稳的,可以用自回归(Auto Regressive,简称AR)模型、移动回归模型(Moving Average,简称MA)或自回归移动平均(Auto Regressive Moving Average,简称ARMA)模型进行分析预测。 3)、其他方法:可用于时间序列预测的方法很多,其中比较成功的是神经网络。由于大量的时间序列是非平稳的,因此特征参数和数据分布随着时间的推移而变化。假如通过对某段历史数据的训练,通过数学统计模型估计神经网络的各层权重参数初值,就可能建立神经网络预测模型,用于时间序列的预测。

数据挖掘课程体会

数据挖掘课程体会 学习数据挖掘这门课程已经有一个学期了,在这十余周的学习过程中,我对数据挖掘这门课程的一些技术有了一定的了解,并明确了一些容易混淆的概念,以下主要谈一下我的心得体会。 近年来,数据挖掘引起了信息产业界的极大关注,其主要原因是存在大量数据,可以广泛使用,并且迫切需要将这些数据转换成有用的信息和知识。数据挖掘就是从大量的数据中,抽取出潜在的、有价值的知识、模型或规则的过程。作为一类深层次的数据分析方法,它利用了数据库、人工智能和数理统计等多方面的技术。 要将庞大的数据转换成为有用的信息,必须先有效率地收集信息。随着科技的进步,功能完善的数据库系统就成了最好的收集数据的工具。数据仓库,简单地说,就是搜集来自其它系统的有用数据,存放在一整合的储存区内。所以其实就是一个经过处理整合,且容量特别大的关系型数据库,用以储存决策支持系统所需的数据,供决策支持或数据分析使用。 数据挖掘的研究领域非常广泛,主要包括数据库系统、基于知识的系统、人工智能、机器学习、知识获取、统计学、空间数据库和数据可视化等领域。主要是可以做以下几件事:分类、估计、预测、关联分析、聚类分析、描述和可视化、复杂数据类型挖掘。在这里就不一一介绍了。 在学习关联规则的时候,提出了一个关于啤酒与纸尿布的故事:在一家超市里,纸尿布与啤酒被摆在一起出售,但是这个奇怪的举措却使得啤酒和纸尿布的销量双双增加了。其实,这是由于这家超市对其顾客的购物行为进行购物篮分析,在这些原始交易数据的基础上,利用数据挖掘方法对这些数据进行分析和挖掘。从而意外的发现跟纸尿布一起购买最多的商品竟是啤酒。按我们的常规思维,啤酒与纸尿布是两个毫无关联的商品,但是借助数据挖掘技术对大量交易数据进行挖掘分析后,却可以寻求到这一有价值的规律。这个故事在一定程度上说明了数据挖掘技术的巨大价值。 总之,非常感谢周教员在这十余周的精彩授课,让我受益匪浅,我会继续学习这门课程,努力为今后的课题研究或论文打好基础。

数据挖掘复习章节知识点整理

数据挖掘:是从大量数据中发现有趣(非平凡的、隐含的、先前未知、潜在有用)模式,这些数据可以存放在数据库,数据仓库或其他信息存储中。 挖掘流程: 1.学习应用域 2.目标数据创建集 3.数据清洗和预处理 4.数据规约和转换 5.选择数据挖掘函数(总结、分类、回归、关联、分类) 6.选择挖掘算法 7.找寻兴趣度模式 8.模式评估和知识展示 9.使用挖掘的知识 概念/类描述:一种数据泛化形式,用汇总的、简洁的和精确的方法描述各个类和概念,通过(1)数据特征化:目标类数据的一般特性或特征的汇总; (2)数据区分:将目标类数据的一般特性与一个或多个可比较类进行比较; (3)数据特征化和比较来得到。 关联分析:发现关联规则,这些规则展示属性-值频繁地在给定数据集中一起出现的条件,通常要满足最小支持度阈值和最小置信度阈值。 分类:找出能够描述和区分数据类或概念的模型,以便能够使用模型预测类标号未知的对象类,导出的模型是基于训练集的分析。导出模型的算法:决策树、神经网络、贝叶斯、(遗传、粗糙集、模糊集)。 预测:建立连续值函数模型,预测空缺的或不知道的数值数据集。 孤立点:与数据的一般行为或模型不一致的数据对象。 聚类:分析数据对象,而不考虑已知的类标记。训练数据中不提供类标记,对象根据最大化类内的相似性和最小化类间的原则进行聚类或分组,从而产生类标号。 第二章数据仓库 数据仓库是一个面向主题的、集成的、时变的、非易失的数据集合,支持管理部门的决策过程。从一个或多个数据源收集信息,存放在一个一致的模式下,并且通常驻留在单个站点。数据仓库通过数据清理、变换、继承、装入和定期刷新过程来构造。面向主题:排除无用数据,提供特定主题的简明视图。集成的:多个异构数据源。时变的:从历史角度提供信息,隐含时间信息。非易失的:和操作数据的分离,只提供初始装入和访问。 联机事务处理OLTP:主要任务是执行联机事务和查询处理。 联系分析处理OLAP:数据仓库系统在数据分析和决策方面为用户或‘知识工人’提供服务。这种系统可以用不同的格式和组织提供数据。OLAP是一种分析技术,具有汇总、合并和聚集功能,以及从不同的角度观察信息的能力。

数据挖掘课程报告

数据挖掘课程报告 学习“数据挖掘”这门课程已经有一个学期了,在这十余周的学习过程中,我对数据挖掘这门技术有了一定的了解,明确了一些以前经常容易混淆的概念,并对其应用以及研究热点有了进一步的认识。以下主要谈一下我的心得体会,以及我对数据挖掘这项课题的见解。 随着数据库技术和计算机网络的迅速发展以及数据库管理系统的广泛应用,

人们积累的数据越来越多,而数据挖掘(Data Mining)就是在这样的背景下诞生的。 简单来说,数据挖掘就是从大量的数据中,抽取出潜在的、有价值的知识、模型或规则的过程。作为一类深层次的数据分析方法,它利用了数据库、人工智能和数理统计等多方面的技术。从某种角度上来说,数据挖掘可能并不适合进行科学研究,因为从本质上来说,数据挖掘这个技术是不能证明因果的,以一个最典型的例子来说,例如数据挖掘技术可以发现啤酒销量和尿布之间的关系,但是显然这两者之间紧密相关的关系可能在理论层面并没有多大的意义。不过,仅以此来否定数据挖掘的意义,显然就是对数据挖掘这项技术价值加大的抹杀,显然,数据挖掘这项技术从设计出现之初,就不是为了指导或支持理论研究的,它的重要意义在于,它在应用领域体现出了极大地优越性。 首先有一点是我们必须要明确的,即我们为什么需要数据挖掘这门技术?这也是在开课前一直困扰我的问题。数据是知识的源泉,然而大量的数据本身并不意味信息。尽管现代的数据库技术使我们很容易存储大量的数据,但现在还没有一种成熟的技术帮助我们分析、理解这些数据。数据的迅速增加与数据分析方法的滞后之间的矛盾越来越突出,人们希望在对已有的大量数据分析的基础上进行研究,但是目前所拥有的数据分析工具很难对数据进行深层次的处理,使得人们只能望“数”兴叹。数据挖掘正是为了解决传统分析方法的不足,并针对大规模数据的分析处理而出现的。数据挖掘可以帮助人们对大规模数据进行高效的分析处理,以节约时间,将更多的精力投入到更高层的研究中,从而提高科研工作的效率。 那么数据挖掘可以做些什么呢?数据挖掘的研究领域非常广泛,主要包括数据库系统、基于知识的系统、人工智能、机器学习、知识获取、统计学、空间数据库和数据可视化等领域。具体来说,它可以做这七件事情:分类,估计,预测,关联分析,聚类分析,描述和可视化,复杂数据类型挖掘。在本学期的学习过程中,我们对大部分内容进行了较为详细的研究,并且建立了一些基本的概念,对将来从事相关方向的研究奠定了基础。由于篇幅限制,就不对这些方法一一讲解了,这里只谈一下我在学习工程中的一些见解和心得。 在学习关联规则的时候,我们提到了一个关于“尿布与啤酒”的故事:在一

数据挖掘试题

单选题 1. 某超市研究销售纪录数据后发现,买啤酒的人很大概率也会购买尿布,这种属于数据挖掘的哪类问题?(A) A. 关联规则发现 B. 聚类 C. 分类 D. 自然语言处理 3. 将原始数据进行集成、变换、维度规约、数值规约是在以下哪个步骤的任务?(C) A. 频繁模式挖掘 B. 分类和预测 C. 数据预处理 D. 数据流挖掘 4. 当不知道数据所带标签时,可以使用哪种技术促使带同类标签的数据与带其他标签的数据相分离?(B) A. 分类 B. 聚类 C. 关联分析 D. 隐马尔可夫链 6. 使用交互式的和可视化的技术,对数据进行探索属于数据挖掘的哪一类任务?(A) A. 探索性数据分析 B. 建模描述 C. 预测建模 D. 寻找模式和规则 11.下面哪种不属于数据预处理的方法?(D) A变量代换B离散化 C 聚集 D 估计遗漏值 12. 假设12个销售价格记录组已经排序如下:5, 10, 11, 13, 15, 35, 50, 55, 72, 92, 204, 215 使用如下每种方法将它们划分成四个箱。等频(等深)划分时,15在第几个箱子内?(B) A 第一个 B 第二个 C 第三个 D 第四个 13.上题中,等宽划分时(宽度为50),15又在哪个箱子里?(A) A 第一个 B 第二个 C 第三个 D 第四个 16. 只有非零值才重要的二元属性被称作:( C ) A 计数属性 B 离散属性C非对称的二元属性 D 对称属性 17. 以下哪种方法不属于特征选择的标准方法:(D) A嵌入 B 过滤 C 包装 D 抽样 18.下面不属于创建新属性的相关方法的是:(B) A特征提取B特征修改C映射数据到新的空间D特征构造 22. 假设属性income的最大最小值分别是12000元和98000元。利用最大最小规范化的方法将属性的值映射到0至1的范围内。对属性income的73600元将被转化为:(D) A 0.821 B 1.224 C 1.458 D 0.716 23.假定用于分析的数据包含属性age。数据元组中age的值如下(按递增序):13,15,16,16,19,20,20,21,22,22,25,25,25,30,33,33,35,35,36,40,45,46,52,70, 问题:使用按箱平均值平滑方法对上述数据进行平滑,箱的深度为3。第二个箱子值为:(A) A 18.3 B 22.6 C 26.8 D 27.9 28. 数据仓库是随着时间变化的,下面的描述不正确的是(C) A. 数据仓库随时间的变化不断增加新的数据内容; B. 捕捉到的新数据会覆盖原来的快照; C. 数据仓库随事件变化不断删去旧的数据内容; D. 数据仓库中包含大量的综合数据,这些综合数据会随着时间的变化不断地进行重新综合. 29. 关于基本数据的元数据是指: (D) A. 基本元数据与数据源,数据仓库,数据集市和应用程序等结构相关的信息; B. 基本元数据包括与企业相关的管理方面的数据和信息; C. 基本元数据包括日志文件和简历执行处理的时序调度信息; D. 基本元数据包括关于装载和更新处理,分析处理以及管理方面的信息.

数据挖掘中分类技术应用

分类技术在很多领域都有应用,例如可以通过客户分类构造一个分类模型来对银行贷款进行风险评估;当前的市场营销中很重要的一个特点是强调客户细分。客户类别分析的功能也在于此,采用数据挖掘中的分类技术,可以将客户分成不同的类别,比如呼叫中心设计时可以分为:呼叫频繁的客户、偶然大量呼叫的客户、稳定呼叫的客户、其他,帮助呼叫中心寻找出这些不同种类客户之间的特征,这样的分类模型可以让用户了解不同行为类别客户的分布特征;其他分类应用如文献检索和搜索引擎中的自动文本分类技术;安全领域有基于分类技术的入侵检测等等。机器学习、专家系统、统计学和神经网络等领域的研究人员已经提出了许多具体的分类预测方法。下面对分类流程作个简要描述: 训练:训练集——>特征选取——>训练——>分类器 分类:新样本——>特征选取——>分类——>判决 最初的数据挖掘分类应用大多都是在这些方法及基于内存基础上所构造的算法。目前数据挖掘方法都要求具有基于外存以处理大规模数据集合能力且具有可扩展能力。 神经网络 神经网络是解决分类问题的一种行之有效的方法。神经网络是一组连接输入/输出单元的系统,每个连接都与一个权值相对应,在将简单的单元连接成较复杂的系统后,通过并行运算实现其功能,其中系统的知识存储于网络结构和各单元之间的连接权中。在学习阶段,通过调整神经网络的权值,达到对输入样本的正确分类。神经网络有对噪声数据的高承受能力和对未经训练数据的模式分类能力。神经网

络概括性强、分类精度高,可以实现有监督和无监督的分类任务,所以神经网络在分类中应用非常广泛。 在结构上,可以把一个神经网络划分为输入层、输出层和隐含层(见图4)。网络的每一个输入节点对应样本一个特征,而输出层节点数可以等于类别数,也可以只有一个,(输入层的每个节点对应一个个的预测变量。输出层的节点对应目标变量,可有多个)。在输入层和输出层之间是隐含层(对神经网络使用者来说不可见),隐含层的层数和每层节点的个数决定了神经网络的复杂度。 除了输入层的节点,神经网络的每个节点都与很多它前面的节点(称为此节点的输入节点)连接在一起,每个连接对应一个权重Wxy,此节点的值就是通过它所有输入节点的值与对应连接权重乘积的和作为一个函数的输入而得到,我们把这个函数称为活动函数或挤压函数。如图5中节点4输出到节点6的值可通过如下计算得到:

《数据挖掘》试题与标准答案

一、解答题(满分30分,每小题5分) 1. 怎样理解数据挖掘和知识发现的关系?请详细阐述之 首先从数据源中抽取感兴趣的数据,并把它组织成适合挖掘的数据组织形式;然后,调用相应的算法生成所需的知识;最后对生成的知识模式进行评估,并把有价值的知识集成到企业的智能系统中。 知识发现是一个指出数据中有效、崭新、潜在的、有价值的、一个不可忽视的流程,其最终目标是掌握数据的模式。流程步骤:先理解要应用的领域、熟悉相关知识,接着建立目标数据集,并专注所选择的数据子集;再作数据预处理,剔除错误或不一致的数据;然后进行数据简化与转换工作;再通过数据挖掘的技术程序成为模式、做回归分析或找出分类模型;最后经过解释和评价成为有用的信息。 2.时间序列数据挖掘的方法有哪些,请详细阐述之 时间序列数据挖掘的方法有: 1)、确定性时间序列预测方法:对于平稳变化特征的时间序列来说,假设未来行为与现在的行为有关,利用属性现在的值预测将来的值是可行的。例如,要预测下周某种商品的销售额,可以用最近一段时间的实际销售量来建立预测模型。 2)、随机时间序列预测方法:通过建立随机模型,对随机时间序列进行分析,可以预测未来值。若时间序列是平稳的,可以用自回归(Auto Regressive,简称AR)模型、移动回归模型(Moving Average,简称MA)或自回归移动平均(Auto Regressive Moving Average,简称ARMA)模型进行分析预测。 3)、其他方法:可用于时间序列预测的方法很多,其中比较成功的是神经网络。由于大量的时间序列是非平稳的,因此特征参数和数据分布随着时间的推移而变化。假如通过对某段历史数据的训练,通过数学统计模型估计神经网络的各层权重参数初值,就可能建立神经网络预测模型,用于时间序列的预测。

汕头大学数据挖掘期末复习

汕头大学2019数据挖掘期末复习资料(浩军老师班) 考试范围:数据预处理、数据关联分析、分类与预测、SVM、K-MEANS、聚类 考试题型:简答题,复习请以实验相关内容为主 数据挖掘课程的主要内容: 1.数据挖掘概述 2.数据预处理 3.数据挖掘算法-关联分析 4.数据挖掘算法-分类与预测 5.数据挖掘算法-聚类分析 一、数据挖掘概述 什么是数据挖掘? 数据挖掘概念:从大量数据中寻找其规律的技术,是统计学、数据库技术和人工智能技术(机器学习)的综合。 数据挖掘定义:数据挖掘(Data Mining)就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中,提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。 数据的特征:大容量、含噪音(不完全、不正确)、异质数据(多种数据类型混合的数据源,来自互联网的数据是典型的例子) 数据挖掘有哪些步骤? 1.确定预测目标 2.统计数据特征 3.根据数据特征进行数据预处理 4.应用数据挖掘模型(分类、聚类、关联分析、离群点挖掘、标记等) 5.分析模型的准确率 6.找出影响模型准确率的因素,回到第3步迭代直到模型足够完美。 二、数据预处理 数据预处理有哪些步骤? 1.数据清理 2.数据集成 3.数据归约 4.数据变换与数据离散化 为什么要进行数据预处理? 现实世界的数据是不完整的、含有噪声的、不一致的、冗余的。低质量的数据将导致低质量的挖掘结果。 1)现实世界的数据一般是脏的、不完整的和不一致的。 2)数据预处理技术可以改进数据的质量,从而有助于提高其后的挖掘过程的精度和性能。 3) 高质量的决策必然依赖于高质量的数据,因此数据预处理是知识发现过程的重要步骤。 数据的质量涉及的三个要素是? 准确性,完整性和一致性。现实世界的数据一般是脏的不完整的不一致的。数据预处理技术可以改善数据的质量。 如何填充数据中存在的缺失值?

数据挖掘分类实验详细报告概论

《数据挖掘分类实验报告》 信息安全科学与工程学院 1120362066 尹雪蓉数据挖掘分类过程 (1)数据分析介绍 本次实验为典型的分类实验,为了便于说明问题,弄清数据挖掘具体流程,我们小组选择了最经典的决策树算法进行具体挖掘实验。 (2)数据准备与预处理 在进行数据挖掘之前,我们首先要对需要挖掘的样本数据进行预处理,预处理包括以下步骤: 1、数据准备,格式统一。将样本转化为等维的数据特征(特征提取),让所有的样 本具有相同数量的特征,同时兼顾特征的全面性和独立性 2、选择与类别相关的特征(特征选择) 3、建立数据训练集和测试集 4、对数据集进行数据清理 在本次实验中,我们选择了ILPD (Indian Liver Patient Dataset) 这个数据集,该数据集已经具有等维的数据特征,主要包括Age、Gender、TB、DB、Alkphos、Sgpt、Sgot、TP、ALB、A/G、classical,一共11个维度的数据特征,其中与分类类别相关的特征为classical,它的类别有1,2两个值。 详见下表: 本实验的主要思路是将该数据集分成训练集和测试集,对训练集进行训练生成模型,然后再根据模型对测试集进行预测。 数据集处理实验详细过程:

●CSV数据源处理 由于下载的原始数据集文件Indian Liver Patient Dataset (ILPD).csv(见下图)中间并不包含属性项,这不利于之后分类的实验操作,所以要对该文件进行处理,使用Notepad文件,手动将属性行添加到文件首行即可。 ●平台数据集格式转换 在后面数据挖掘的实验过程中,我们需要借助开源数据挖掘平台工具软件weka,该平台使用的数据集格式为arff,因此为了便于实验,在这里我们要对csv文件进行格式转换,转换工具为weka自带工具。转换过程为: 1、打开weka平台,点击”Simple CLI“,进入weka命令行界面,如下图所示: 2、输入命令将csv文件导成arff文件,如下图所示: 3、得到arff文件如下图所示: 内容如下:

数据挖掘复习知识点整理超详细

必考知识点: 信息增益算法/ ID3决策树(计算) (详细见教材) 使用朴素贝叶斯分类预测类标号(计算) FP-TREE(问答) (详细见教材) 数据仓库的设计(详见第二章)(问答) (见PPT) 数值规约Equi-depth、equi-width、v-optimal、maxdiff(问答) (详细见教材) BUC (这个也要考,但不记得怎么考的了) 后向传播神经网络(名词解释) K-平均,K-中心点,DBSCAN 解析特征化(这个也要考) 总论 数据挖掘:是从大量数据中发现有趣(非平凡的、隐含的、先前未知、潜在有用)模式,这些数据可以存放在数据库,数据仓库或其他信息存储中。 挖掘流程: (1)学习应用域(2)目标数据创建集(3)数据清洗和预处理(4)数据规约和转换(5)选择数据挖掘函数(总结、分类、回归、关联、分类)(6)选择挖掘算法(7)找寻兴趣度模式(8)模式评估和知识展示(9)使用挖掘的知识 概念/类描述:一种数据泛化形式,用汇总的、简洁的和精确的方法描述各个类和概念,通过(1)数据特征化:目标类数据的一般特性或特征的汇总;(2)数据区分:将目标类数据的一般特性与一个或多个可比较类进行比较;(3)数据特征化和比较来得到。 关联分析:发现关联规则,这些规则展示属性-值频繁地在给定数据集中一起出现的条件,通常要满足最小支持度阈值和最小置信度阈值。 分类:找出能够描述和区分数据类或概念的模型,以便能够使用模型预测类标号未知的对象类,导出的模型是基于训练集的分析。导出模型的算法:决策树、神经网络、贝叶斯、(遗传、粗糙集、模糊集)。 预测:建立连续值函数模型,预测空缺的或不知道的数值数据集。 孤立点:与数据的一般行为或模型不一致的数据对象。 聚类:分析数据对象,而不考虑已知的类标记。训练数据中不提供类标记,对象根据最大化类内的相似性和最小化类间的原则进行聚类或分组,从而产生类标号。 第二章数据仓库 数据仓库是一个面向主题的、集成的、时变的、非易失的数据集合,支持管理部门的决策过程。从一个或多个数据源收集信息,存放在一个一致的模式下,并且通常驻留在单个站点。数据仓库通过数据清理、变换、继承、装入和定期刷新过程来构造。面向主题:排除无用数据,提供特定主题的简明视图。集成的:多个异构数据源。时变的:从历史角度提供信息,隐含时间信息。非易失的:和操作数据的分离,只提供初始装入和访问。 联机事务处理OLTP:主要任务是执行联机事务和查询处理。 联系分析处理OLAP:数据仓库系统在数据分析和决策方面为用户或‘知识工人’提供服务。这种系统可以用不同的格式和组织提供数据。OLAP是一种分析技术,具有汇总、合并和聚集功能,以及从不同的角度观察信息的能力。

数据挖掘分类算法比较

数据挖掘分类算法比较 分类是数据挖掘、机器学习和模式识别中一个重要的研究领域。通过对当前数据挖掘中具有代表性的优秀分类算法进行分析和比较,总结出了各种算法的特性,为使用者选择算法或研究者改进算法提供了依据。 一、决策树(Decision Trees) 决策树的优点: 1、决策树易于理解和解释.人们在通过解释后都有能力去理解决策树所表达的意义。 2、对于决策树,数据的准备往往是简单或者是不必要的.其他的技术往往要求先把数据一般化,比如去掉多余的或者空白的属性。 3、能够同时处理数据型和常规型属性。其他的技术往往要求数据属性的单一。 4、决策树是一个白盒模型。如果给定一个观察的模型,那么根据所产生的决策树很容易推出相应的逻辑表达式。 5、易于通过静态测试来对模型进行评测。表示有可能测量该模型的可信度。 6、在相对短的时间内能够对大型数据源做出可行且效果良好的结果。 7、可以对有许多属性的数据集构造决策树。 8、决策树可很好地扩展到大型数据库中,同时它的大小独立于数据库的大小。 决策树的缺点: 1、对于那些各类别样本数量不一致的数据,在决策树当中,信息增益的结果偏向于那些具有更多数值的特征。 2、决策树处理缺失数据时的困难。 3、过度拟合问题的出现。 4、忽略数据集中属性之间的相关性。 二、人工神经网络 人工神经网络的优点:分类的准确度高,并行分布处理能力强,分布存储及学习能力强,对噪声神经有较强的鲁棒性和容错能力,能充分逼近复杂的非线性关系,具备联想记忆的功能等。 人工神经网络的缺点:神经网络需要大量的参数,如网络拓扑结构、权值和阈值的初始值;不能观察之间的学习过程,输出结果难以解释,会影响到结果的可信度和可接受程度;学习时间过长,甚至可能达不到学习的目的。

数据挖掘与数据仓库知识点总结

1、数据仓库定义:数据仓库是一种新的数据处理体系结构,它与组织机构的操作数据库分别维护,允许将各种应用系统一起,为统一的历史数据分析提供坚实的平台,对信息处理提供支持。数据仓库是面向主题的、集成的、相对稳定的、反映历史变化的数据集合,为企业决策支持系统提供所需的集成信息。设计和构造步骤:1)选取待建模的商务处理;2)选取商务处理的粒变;3)选取用于每个事实表记录的维;4)选取事实表中每条记录的变量 系统结构:(1)底层是仓库数据服务器,总是关系数据库系统。(2)中间层是OLAP服务器,有ROLAP 和MOLAP,它将对多维数据的操作映射为标准的关系操作(3)顶层是前端客户端,它包括查询和报表工具、分析工具和数据挖掘工具 2、数据仓库的多维数据模型:(1)星形模式:在此模型下,数据仓库包括一个大的包含大批数据并且不含冗余的中心表,一组小的附属表,维表围绕中心事实表显示的射线上。特征:星型模型四周的实体是维度实体,其作用是限制和过滤用户的查询结果,缩小访问围。每个维表都有自己的属性,维表和事实表通过关键字相关联。【例子:sales数据仓库的星形模式,此模式包含一个中心事实表sales,它包含四个维time, item, branch和location。 (2)雪花型模式:它是星形模式的变种,其中某些维表是规化的,因而把数据进一步分解到附加的表中。特征:雪花模型通过最大限度地减少数据存储量和联合较小的维表来改善查询性能,增加了用户必须处理的表数量和某些查询的复杂性,但同时提高了处理的灵活性,可以回答更多的商业问题,特别适合系统的逐步建设要求。【例子同上,只不过把其中的某些维给扩展了。 (3)事实星座形:复杂的应用可能需要多个事实表共享维表,这种模式可看作星形模式的汇集。 特征:事实星座模型能对多个相关的主题建模。例子:有两个事实表sales和shipping,它们可以共享维表time, item和location。 3、OLAP:即联机分析处理,是在OLTP基础上发展起来的、以数据仓库基础上的、面向高层管理人员和专业分析人员、为企业决策支持服务。特点:1.实时性要求不是很高。2.数据量大。3.因为重点在于决策支持,所以查询一般是动态的,也就是说允许用户随机提出查询要求。 OLAP操作:上卷:通过沿一个维的概念分层向上攀登,或者通过维归约,对数据立方体进行类聚。下钻:是上卷的逆操作,它由不太详细的数据得到更详细的数据,下钻可以通过沿维的概念分层向下或引入附加的维来实现。切片:对给定方体的一个维进行进行选择,导致一个子立方体。切块:通过对两个或多个维执行选择,定义子立方体。转轴:是一种可视化操作,它转动数据的视角,提供数据的替代表示。 OLTP:即联机事务处理,是以传统数据库为基础、面向操作人员和低层管理人员、对基本数据进行查询和增、删、改等的日常事务处理。OLTP的特点有:a.实时性要求高;b.数据量不是很大。C.交易一般是确定的,是对确定性数据进行存取。d.并发性要求高且严格的要求事务的完整性,安全性。 OLTP和OLAP的区别:1)用户和系统的面向性:OLTP面向顾客,而OLAP面向市场;2)数据容:OLTP 系统管理当前数据,而OLAP管理历史的数据;3)数据库设计:OLTP系统采用实体-联系(ER)模型和面向应用的数据库设计,而OLAP系统通常采用星形和雪花模型;4)视图:OLTP系统主要关注一个企业或部门部的当前数据,而OLAP 系统主要关注汇总的统一的数据;5)访问模式:OLTP访问主要有短的原子事务组成,而OLAP系统的访问大部分是只读操作,尽管许多可能是复杂的查询。 7、PageRank算法原理:1)在初始阶段:构建Web图,每个页面初始设置相同的PageRank 值,通过迭代计算,会得到每个页面所获得的最终PageRank值。2)在一轮中更新页面 PageRank得分的计算方法:每个页面将其当前的PageRank值平均分配到本页面包含的出 链上。每个页面将所有指向本页面的入链所传入的权值求和,即可得到新的PageRank得分。 优点:是一个与查询无关的静态算法,所有网页的PageRank值通过离线计算获得;有效减 少在线查询时的计算量,极大降低了查询响应时间。 缺点:1)人们的查询具有主题特征,PageRank忽略了主题相关性,导致结果的相关性和主 题性降低。2)旧的页面等级会比新页面高。因为即使是非常好的新页面也不会有很多上游, 除非它是某个站点的子站点。

数据挖掘考试复习资料

数据挖掘考试复习资料 一、名词解释 1、数据仓库:面向主题的、集成的、非易失的、是随时间变化的数据集合, 用来支持管理决策。 2、聚类:将物理或抽象对象的集合分成由类似的对象组成的多个类的过程被 称为聚类 3、数据挖掘:从大量的数据中挖掘那些令人感兴趣的、有用的、隐含的、先 前未知的和可能有用的模式或知识 4、人工神经网络:人工神经网络是一种应用类似于大脑神经突触联接的结构 进行信息处理的数学模型。在工程与学术界也常直接简称为神经网络或类神经网络。 5、文本挖掘:文本数据挖掘(Text Mining)是指从文本数据中抽取有价值的 信息和知识的计算机处理技术 6、OLAP:又称联机分析处理,是使分析人员、管理人员或执行人员能够从 多种角度对从原始数据中转化出来的、能够真正为用户所理解的、并真实反映企业为特性的信息进行快速、一致、交互地存取,从而获得对数据的更深入了解的一类软件技术。 定义1:OLAP是针对特定问题的联机数据访问和分析。通过对信息(维数据)的多种可能的观察形式进行快速、稳定一致和交互性的存取,允许管理决策人员对数据进行深入地观察。 定义2:OLAP是使分析人员、管理人员或执行人员能够从多种角度对从原始数据中转化出来的、能够真正为用户所理解的、并真实反映企业“维”特性的信息进行快速、一致、交互地存取,从而获得对数据的更深入了解的一类软件技术。) 7、概念描述:就是对目标类对象的内涵进行描述,并概括这类对象的有关特 征。特征化:提供给定数据汇集的简洁汇总 比较:提供两个或多个数据汇集的比较描述 8、信息熵:在信息论中,熵被用来衡量一个随机变量出现的期望值。它代表 了在被接收之前,信号传输过程中损失的信息量,又被称为信息熵。信息熵也称信源熵、平均自信息量。

数据挖掘主要工具软件简介

数据挖掘主要工具软件简介 Dataminning指一种透过数理模式来分析企业内储存的大量资料,以找出不同的客户或市场划分,分析出消费者喜好和行为的方法。前面介绍了报表软件选购指南,本篇介绍数据挖掘常用工具。 市场上的数据挖掘工具一般分为三个组成部分: a、通用型工具; b、综合/DSS/OLAP数据挖掘工具; c、快速发展的面向特定应用的工具。 通用型工具占有最大和最成熟的那部分市场。通用的数据挖掘工具不区分具体数据的含义,采用通用的挖掘算法,处理常见的数据类型,其中包括的主要工具有IBM 公司Almaden 研究中心开发的QUEST 系统,SGI 公司开发的MineSet 系统,加拿大Simon Fraser 大学开发的DBMiner 系统、SAS Enterprise Miner、IBM Intelligent Miner、Oracle Darwin、SPSS Clementine、Unica PRW等软件。通用的数据挖掘工具可以做多种模式的挖掘,挖掘什么、用什么来挖掘都由用户根据自己的应用来选择。 综合数据挖掘工具这一部分市场反映了商业对具有多功能的决策支持工具的真实和迫切的需求。商业要求该工具能提供管理报告、在线分析处理和普通结构中的数据挖掘能力。这些综合工具包括Cognos Scenario和Business Objects等。 面向特定应用工具这一部分工具正在快速发展,在这一领域的厂商设法通过提供商业方案而不是寻求方案的一种技术来区分自己和别的领域的厂商。这些工

具是纵向的、贯穿这一领域的方方面面,其常用工具有重点应用在零售业的KD1、主要应用在保险业的Option&Choices和针对欺诈行为探查开发的HNC软件。 下面简单介绍几种常用的数据挖掘工具: 1. QUEST QUEST 是IBM 公司Almaden 研究中心开发的一个多任务数据挖掘系统,目的是为新一代决策支持系统的应用开发提供高效的数据开采基本构件。系统具有如下特点: (1)提供了专门在大型数据库上进行各种开采的功能:关联规则发现、序列模式发现、时间序列聚类、决策树分类、递增式主动开采等。 (2)各种开采算法具有近似线性(O(n))计算复杂度,可适用于任意大小的数据库。 (3)算法具有找全性,即能将所有满足指定类型的模式全部寻找出来。 (4)为各种发现功能设计了相应的并行算法。 2. MineSet MineSet 是由SGI 公司和美国Standford 大学联合开发的多任务数据挖掘系统。MineSet 集成多种数据挖掘算法和可视化工具,帮助用户直观地、实时地发掘、理解大量数据背后的知识。MineSet 2.6 有如下特点: (1)MineSet 以先进的可视化显示方法闻名于世。MineSet 2.6 中使用了6 种可视化工具来表现数据和知识。对同一个挖掘结果可以用不同的可视化工具以各种形式表示,用户也可以按照个人的喜好调整最终效果, 以便更好地理解。MineSet 2.6 中的可视化工具有Splat Visualize、Scatter Visualize、Map

数据挖掘考试题库

一、填空题 1.Web挖掘可分为、和3大类。 2.数据仓库需要统一数据源,包括统一、统一、统一和统一数据特征 4个方面。 3.数据分割通常按时间、、、以及组合方法进行。 4.噪声数据处理的方法主要有、和。 5.数值归约的常用方法有、、、和对数模型等。 6.评价关联规则的2个主要指标是和。 7.多维数据集通常采用或雪花型架构,以表为中心,连接多个表。 8.决策树是用作为结点,用作为分支的树结构。 9.关联可分为简单关联、和。 10.B P神经网络的作用函数通常为区间的。 11.数据挖掘的过程主要包括确定业务对象、、、及知识同化等几个步 骤。 12.数据挖掘技术主要涉及、和3个技术领域。 13.数据挖掘的主要功能包括、、、、趋势分析、孤立点分析和偏 差分析7个方面。 14.人工神经网络具有和等特点,其结构模型包括、和自组织网络 3种。 15.数据仓库数据的4个基本特征是、、非易失、随时间变化。 16.数据仓库的数据通常划分为、、和等几个级别。 17.数据预处理的主要内容(方法)包括、、和数据归约等。 18.平滑分箱数据的方法主要有、和。 19.数据挖掘发现知识的类型主要有广义知识、、、和偏差型知识五种。 20.O LAP的数据组织方式主要有和两种。 21.常见的OLAP多维数据分析包括、、和旋转等操作。 22.传统的决策支持系统是以和驱动,而新决策支持系统则是以、建 立在和技术之上。 23.O LAP的数据组织方式主要有和2种。 24.S QL Server2000的OLAP组件叫,OLAP操作窗口叫。 25.B P神经网络由、以及一或多个结点组成。 26.遗传算法包括、、3个基本算子。 27.聚类分析的数据通常可分为区间标度变量、、、、序数型以及混合 类型等。 28.聚类分析中最常用的距离计算公式有、、等。 29.基于划分的聚类算法有和。

全面解析数据挖掘的分类及各种分析方法

全面解析数据挖掘的分类及各种分析方法 1.数据挖掘能做以下六种不同事情(分析方法): ?分类(Classification) ?估值(Estimation) ?预言(Prediction) ?相关性分组或关联规则(Affinitygroupingorassociationrules) ?聚集(Clustering) ?描述和可视化(DescriptionandVisualization) ?复杂数据类型挖掘(Text,Web,图形图像,视频,音频等) 2.数据挖掘分类 以上六种数据挖掘的分析方法可以分为两类:直接数据挖掘;间接数据挖掘?直接数据挖掘 目标是利用可用的数据建立一个模型,这个模型对剩余的数据,对一个特定的变量(可以理解成数据库中表的属性,即列)进行描述。 ?间接数据挖掘 目标中没有选出某一具体的变量,用模型进行描述;而是在所有的变量中建立起某种关系。 ?分类、估值、预言属于直接数据挖掘;后三种属于间接数据挖掘 3.各种分析方法的简介 ?分类(Classification) 首先从数据中选出已经分好类的训练集,在该训练集上运用数据挖掘分类的技术,建立分类模型,对于没有分类的数据进行分类。 例子: a.信用卡申请者,分类为低、中、高风险 b.分配客户到预先定义的客户分片 注意:类的个数是确定的,预先定义好的 ?估值(Estimation) 估值与分类类似,不同之处在于,分类描述的是离散型变量的输出,而估值处理连续值的输出;分类的类别是确定数目的,估值的量是不确定的。 例子: a.根据购买模式,估计一个家庭的孩子个数 b.根据购买模式,估计一个家庭的收入 c.估计realestate的价值

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