2021年06月 机器学习-第十一章 关联规则 黄海广 副教授 2 本章目录 01 关联规则概述 02 Apriori 算法 03 FP-Growth算法 3 1.关联规则概述 01 关联规则概述 02 Apriori 算法 03 FP-Growth算法 4 1.关联规则概述 关联规则 关联规则（Association Rules）反映一个事物与其他事物之间的相互依存 一个事物就能够通过其他事物预测到。 关联规则可以看作是一种IF-THEN关系。假设 商品A被客户购买，那么在相同的交易ID下， 商品B也被客户挑选的机会就被发现了。 5 1.关联规则概述 有没有发生过这样的事：你出去买东西， 结果却买了比你计划的多得多的东西？这 是一种被称为冲动购买的现象，大型零售 商利用机器学习和Apriori算法，让我们倾 向于购买更多的商品。 6 1.关联规则概述 购物车分析是大型超市用来揭示商品之间关联的关 的 顾客，向他们提供报价，以便他们购买第三种商品，比如鸡蛋。 因此，如果顾客买了面包和黄油，看到鸡蛋有折扣或优惠，他们就会倾向于 多花些钱买鸡蛋。这就是购物车分析的意义所在。 7 1.关联规则概述 置信度： 表示你购买了A商品后，你还会有 多大的概率购买B商品。 支持度： 指某个商品组合出现的次数与总次 数之间的比例，支持度越高表示该组合出现 的几率越大。 提升度： 提升度代表商品A的出现，对商品

数，完整的文档请查看 here。 剩下的最后一件事: ● 新网络的权重 更新权重 在实践中最简单的权重更新规则是随机梯度下降（SGD）： weight = weight - learning_rate * gradient 我们可以使用简单的 Python 代码实现这个规则： learning_rate = 0.01 for f in net.parameters(): f.data data.sub_(f.grad.data * learning_rate) 但是当使用神经网络是想要使用各种不同的更新规则时，比如 SGD、Nesterov-SGD、Adam、RMS ROP 等，PyTorch 中构建了一个包 torch.optim 实现了所有的这些规则。 使用它们非常简单： import torch.optim as optim # 创建优化器 optimizer =

人类可以将提前设计好的交互逻辑交给 机器重复且快速地执行，从而将人类从简单枯燥的重复劳动工作中解脱出来。但是对于需 要较高智能水平的任务，如人脸识别、聊天机器人、自动驾驶等任务，很难设计明确的逻 辑规则，传统的编程方式显得力不从心，而人工智能(Artificial Intelligence，简称 AI)是有 望解决此问题的关键技术。 随着深度学习算法的崛起，人工智能在部分任务上取得了类人甚至超人的智力水平， 的探索足迹。早期，人们试图通过总 结、归纳出一些逻辑规则，并将逻辑规则以计算机程序的方式实现，来开发出智能系统。 但是这种显式的规则往往过于简单，并且很难表达复杂、抽象的概念和规则。这一阶段被 称为推理期。 1970 年代，科学家们尝试通过知识库加推理的方式解决人工智能，通过构建庞大复杂 的专家系统来模拟人类专家的智能水平。这些明确指定规则的方式存在一个最大的难题， 就是很多复杂、抽象的概念 就是很多复杂、抽象的概念无法用具体的代码实现。比如人类对图片的识别、对语言的理 解过程，根本无法通过既定规则模拟实现。为了解决这类问题，一门通过让机器自动从数 据中学习规则的研究学科诞生了，称为机器学习，并在 1980 年代成为人工智能中的热门学 预览版202112 第 1 章 人工智能绪论 2 科。 在机器学习中，有一个通过神经网络来学习复杂、抽象逻辑的研究方向，称为神经网 络。神经网络方向的研究经历了两起两落。从

000的话，那么这里的每个向量都是10,000维的。 6 循环神经网络解决的问题  卷积神经网络或全连接网络的局限性  同一层节点之间无关联，从而导致获取时序规则方面功 能不足  循环神经网络可以解决时序问题  基于语言模型（LM），故可以捕捉时序规则信息  它是如何实现的？ 7 03 长短期记忆(LSTM) 04 双向循环神经网络 2.循环神经网络(RNN) 01

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签?，无 监督学习主要分为聚类、降维、关联规则、推荐系统等方面。 监督学习和无监督学习的区别 5 1.无监督学习方法概述 ✓ 聚类（Clustering） ✓ 如何将教室里的学生按爱好、身高划分为5类？ ✓ 降维（ Dimensionality Reduction ） ✓ 如何将将原高维空间中的数据点映射到低维度的空间中？ ✓ 关联规则（ Association Rules） ✓

用户的动态；其中，这个应用程序的核心——“业务逻辑”，详细说明了应用程序在各种情况下进行的操作。 为了完善业务逻辑，开发人员必须细致地考虑应用程序所有可能遇到的边界情况，并为这些边界情况设计合 适的规则。当买家单击将商品添加到购物车时，应用程序会向购物车数据库表中添加一个条目，将该用户ID与 商品ID关联起来。虽然一次编写出完美应用程序的可能性微乎其微，但在大多数情况下，开发人员可以从上 述的 时间的推移， 对生物学的解释变得不再肤浅，但这个名字仍然存在。其核心是当今大多数网络中都可以找到的几个关键原 则： • 线性和非线性处理单元的交替，通常称为层（layers）； • 使用链式规则（也称为反向传播（backpropagation））一次性调整网络中的全部参数。 经过最初的快速发展，神经网络的研究从1995年左右开始停滞不前，直到2005年才稍有起色。这主要是因为 两个原因 手可及，但在 这个方向上已经取得了很好的进展，特斯拉（Tesla）、英伟达（NVIDIA）和Waymo等公司的产品至少 实现了部分自主。让完全自主如此具有挑战性的是，正确的驾驶需要感知、推理和将规则纳入系统的能 力。目前，深度学习主要应用于这些问题的计算机视觉方面。其余部分则由工程师进行大量调整。 同样，上面的列表仅仅触及了机器学习对实际应用的影响之处的皮毛。例如，机器人学、物流、计算生物学、

AI 行业模型 数据集 模型训练 模型管理 AutoML AI 物品库 服务管理 模型压缩 棚格图识别 货架巡检 商品推荐 陈列审核 入库审计 货物盘点 构件识别 CAD解析 规则审查 户型图识别 视频盘点 自动分拣 细粒度识别 目标检测 多目标跟踪 多标签分类 规 则 引 擎 数 据 沉 淀 服 务 监 控 快速消费品 建筑图纸 五金零配件 医疗器件 库码标签

入后 的数据清理一般是由计算机而不是人工完成。 9 2.数据清洗 不合法值 空 值 异常检测 重复处理 拼写错误 命名习惯 数理统计技术 数据挖掘技术 脏数据 数据清理策略、规则 满足数据质量要求的数据 数据清理原理 10 探索性数据分析(EDA) 探索性数据分析（EDA）是一个开放式流程，我们制作绘图并计算 统计数据，以便探索我们的数据。 •目的是找到异常，模式，趋势或关系。

近邻法（k-Nearest Neighbor,kNN）是一种比较成熟也是 最简单的机器学习算法，可以用于基本的分类与回归方法。 ?近邻法的三要素： • ?值选择。 • 距离度量。 • 决策规则。 13 2.KNN算法 算法流程如下： 1.计算测试对象到训练集中每个对象的距离 2.按照距离的远近排序 3.选取与当前测试对象最近的k的训练对象， 作为该测试对象的邻居 4.统计这k个邻居的类别频次