1.1. lcm Linear time Closed itemset Miner¶
実装の詳細は lcmのオリジナル解説ページ を参照されたい。
パラメータ¶
type= : 型=str , 必須
列挙するアイテム集合のタイプ(F|C|M)、及び出力形式を文字列として指定する。アイテム集合のタイプとして以下の３つから一つを選ぶ。* F:頻出アイテム集合* C:飽和アイテム集合* M:極大アイテム集合また出力形式として以下の組み合わせで指定する。* f:アイテム集合の後ろに出現件数を出力する。* Q:アイテム集合の前に出現件数を出力する。* I:アイテム集合の次の行に出現集合(出現するトランザクション行番号)を出力する。* t:トランザクションデータベースを転置する(アイテムiはi番目のトランザクションとなり、j番目のトランザクションはアイテムjとなる)。* A:w=でプラスとマイナスのトランザクションの重みを指定した場合、プラス/マイナスそれぞれの件数とその比を出力する。* P:positive-closed itemset mining* R:output redundant items for rule mining (usually, redundant items are removed, to be minimal, in the case of rule mining)* i:do not output itemset to the output file (only rules)* s:output confidence and item frequency by absolute values
i= : 型=str , 必須
トランザクションファイル名を指定する。
o= : 型=str , 必須
出力ファイル名を指定する。
sup= : 型=<class 'int'> , 必須
最小サポートを指定する。
U= : 型=<class 'int'> , 任意(default=上限なし)
最大サポートを指定する。
K= : 型=<class 'int'> , 任意(default=制限なし)
頻出な上位のアイテム集合のみ出力する
l= : 型=<class 'int'> , 任意(default=制限なし)
アイム集合のサイズの下限値を指定する。
u= : 型=<class 'int'> , 任意(default=制限なし)
アイム集合のサイズの上限値を指定する。
w= : 型=str , 任意(default=全トランザクションの重みは等しいものとする)
トランザクションの重みファイル名を指定する。
a= : 型=float(0以上1以下) , 任意(default=制限なし)
相関ルールマイニングを実施しconfidenceの下限値を与える。
A= : 型=float(0以上1以下) , 任意(default=制限なし)
相関ルールマイニングを実施しconfidenceの上限値を与える。
r= : 型=float(0以上1以下) , 任意(default=制限なし)
相関ルールマイニングを実施しrelational confidenceの下限値を与える。
R= : 型=float(0以上1以下) , 任意(default=制限なし)
相関ルールマイニングを実施しrelational confidenceの上限値を与える。
item= : 型=int , 任意(default=)
指定した番号のアイテムに関する相関ルールを出力する。
so= : 型=str , 任意(default=ファイル出力しない)
標準出力の内容を指定のファイルに出力する。
separator= : 型=str , 任意(default=スペース)
出力時のアイテムの区切り文字を指定する。
利用例¶
入力データの準備
1with open('dat1.tra','w') as f: 2 f.write( 3'''2 4 43 4 5 50 1 3 5 61 3 5 70 1 3 4 80 1 3 4 5 9''') 10 11with open('weight.txt','w') as f: 12 f.write( 13'''-1 141 15-1 161 171 18-1 19''')
基本例
頻出アイテム集合( F )の列挙。
type= に f を指定すると出現件数を出力する。
type= に _ を含めることでメッセージを表示しなくなる。
出力結果の各行が頻出アイテム集合を表しており、末尾の括弧内の数字が出現件数を表している。
一行目には空のアイテム集合が出力されている。
1from nysol.take.extcore import lcm 2lcm(type="Ff_",sup=3,i="dat1.tra",o="result.txt") 3### result.txt の内容 4# (6) 5# 3 (5) 6# 1 (4) 7# 1 3 (4) 8# 4 (4) 9# 4 3 (3) 10# 5 (4) 11# 5 3 (4) 12# 5 1 (3) 13# 5 1 3 (3) 14# 0 (3) 15# 0 1 (3) 16# 0 1 3 (3) 17# 0 3 (3)
飽和集合の列挙
type= に C を指定することで、頻出飽和アイテム集合を列挙する。
1from nysol.take.extcore import lcm 2lcm(type="Cf_",sup=3,i="dat1.tra",o="result.txt") 3### result.txt の内容 4# (6) 5# 3 (5) 6# 1 3 (4) 7# 4 (4) 8# 4 3 (3) 9# 5 3 (4) 10# 5 1 3 (3) 11# 0 3 1 (3)
極大集合の列挙
type= に M を指定することで、頻出極大アイテム集合を列挙する。
1from nysol.take.extcore import lcm 2lcm(type="Mf_",sup=3,i="dat1.tra",o="result.txt") 3### result.txt の内容 4# 4 3 (3) 5# 5 1 3 (3) 6# 0 3 1 (3)
アイテム集合サイズを制限
l=3 でアイテム集合のサイズを3以上に限定する。
1from nysol.take.extcore import lcm 2lcm(type="Mf_",sup=3,l=3,i="dat1.tra",o="result.txt") 3### result.txt の内容 4# 5 1 3 (3) 5# 0 3 1 (3)
出現集合の出力
type= に I を加えることで、アイテム集合の下に出現集合が出力される。
アイテム集合 {5,1,3} はトランザクションデータ( dat1.tra )の2,3,5行目に出現している(先頭行は0行目と数える}。
1from nysol.take.extcore import lcm 2lcm(type="FfI_",sup=3,l=3,i="dat1.tra",o="result.txt") 3### result.txt の内容 4# 5 1 3 (3) 5# 2 3 5 6# 0 1 3 (3) 7# 2 4 5
データベースの転置
type= に t を加えることでトランザクションデータベースを転置してから実行する。
トランザクション集合 {4,2,5} はアイテム {0,1,3} に出現する(先頭行は0行目と数える}。
1from nysol.take.extcore import lcm 2lcm(type="FftI_",sup=3,l=3,i="dat1.tra",o="result.txt") 3### result.txt の内容 4# 4 2 5 (3) 5# 0 1 3 6# 3 2 5 (3) 7# 1 3 5
上位k番目の出現件数
K=4 で頻出上位4番目の出現件数を出力する。
「基本例」での結果から、頻出上位4番目のルールは 1 3 (4) であり、その出現件数 4 が出力されている。
1from nysol.take.extcore import lcm 2lcm(type="Ff",K=4,sup=1,i="dat1.tra",so="topk.txt") 3### topk.txt の内容 4# 4
トランザクション重みの利用
w= を指定すると、指定されたトランザクションの重みで件数をカウントする。
type= に A を加えることで、マイナス重みとプラス重みの件数情報が表示される。
アイテム 3 は、1,2,3,4,5行目に含まれ、その重み合計は1(=1-1+1+1-1)となる
(プラス重み件数3件、マイナス重み件数2件、プラス率は3/5=0.6)。
同様にアイテム集合{4,3}は1,4,5行目に含まれ、その重み合計は1(=1+1-1)となる
(プラス重み件数2件、マイナス重み件数1件、プラス率は2/3=0.6666)。
1from nysol.take.extcore import lcm 2lcm(type="FfA_",sup=1,w="weight.txt",i="dat1.tra",o="result.txt") 3### result.txt の内容 4# 3 (1) (3,2,0.6) 5# 4 3 (1) (2,1,0.6666)