当数据集非常庞大时,Apriori算法可能会导致内存不足的问题。以下是一些解决方法:
减少数据集的大小:可以通过以下方法减少数据集的大小:
优化算法实现:可以通过以下方法优化Apriori算法的实现,以减少内存使用:
下面是一个使用迭代器和稀疏矩阵来实现Apriori算法的示例代码:
from itertools import combinations
from scipy.sparse import lil_matrix
def apriori(data, min_support):
# 创建稀疏矩阵
transactions = len(data)
items = set()
for transaction in data:
for item in transaction:
items.add(item)
items = sorted(list(items))
item_to_index = {item: i for i, item in enumerate(items)}
matrix = lil_matrix((transactions, len(items)))
# 填充稀疏矩阵
for i, transaction in enumerate(data):
for item in transaction:
matrix[i, item_to_index[item]] = 1
# 迭代生成频繁项集
frequent_itemsets = []
k = 1
while True:
itemsets = set()
if k == 1:
# 生成候选项集
for i in range(len(items)):
itemsets.add(frozenset([items[i]]))
else:
# 根据上一轮的频繁项集生成候选项集
for i in range(len(frequent_itemsets[k-2])):
for j in range(i+1, len(frequent_itemsets[k-2])):
itemset1 = frequent_itemsets[k-2][i]
itemset2 = frequent_itemsets[k-2][j]
union = itemset1.union(itemset2)
if len(union) == k:
itemsets.add(union)
# 计算候选项集的支持度
frequent_itemsets_k = []
for itemset in itemsets:
support = sum(matrix[:, [item_to_index[item] for item in itemset]].sum(axis=1) >= k)
if support >= min_support:
frequent_itemsets_k.append(itemset)
if len(frequent_itemsets_k) == 0:
break
frequent_itemsets.append(frequent_itemsets_k)
k += 1
return frequent_itemsets
使用上述代码,可以通过迭代器和稀疏矩阵来减少内存使用,并且可以处理大规模的数据集。
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