目錄
第1章 優(yōu)化與大數據 //1
1.1 大數據環(huán)境 //2
1.1.1 大數據環(huán)境示例 //3
1.1.2 定義 //4
1.1.3 大數據面臨的挑戰(zhàn) //6
1.1.4 元啟發(fā)式算法和大數據 //9
1.2 大數據中的知識發(fā)現 //11
1.2.1 數據挖掘與知識發(fā)現 //11
1.2.2 主要的數據挖掘任務 //13
1.2.3 數據挖掘任務作為優(yōu)化問題 //17
1.3 數據挖掘算法的性能分析 //17
1.3.1 環(huán)境 //17
1.3.2 一個或多個數據集評估 //19
1.3.3 存儲庫和數據集 //20
1.4 本章小結 //21
第2章 元啟發(fā)式算法簡介 //23
2.1 引言 //24
2.1.1 組合優(yōu)化問題 //25
2.1.2 解決組合優(yōu)化問題 //25
2.1.3 優(yōu)化方法的主要類型 //26
2.2 元啟發(fā)式算法的通用概念 //27
2.2.1 表示/編碼 //27
2.2.2 約束滿足 //28
2.2.3 優(yōu)化標準/目標函數 //29
2.2.4 性能分析 //30
2.3 基于單一解/局部搜索的方法 //31
2.3.1 方案鄰域 //31
2.3.2 爬山算法 //33
2.3.3 禁忌搜索 //34
2.3.4 模擬退火和閾值接受法 //35
2.3.5 結合局部搜索方法 //36
2.4 基于群體的元啟發(fā)式算法 //37
2.4.1 進化計算 //38
2.4.2 群智能算法 //41
2.5 多目標元啟發(fā)式算法 //43
2.5.1 多目標優(yōu)化的基本概念 //44
2.5.2 使用元啟發(fā)式算法進行多目標優(yōu)化 //46
2.5.3 多目標優(yōu)化的性能評估 //50
2.6 本章小結 //51
第3章 元啟發(fā)式算法與并行優(yōu)化 //53
3.1 并行計算 //54
3.1.1 位級別并行 //55
3.1.2 指令級并行 //55
3.1.3 任務與數據并行 //55
3.2 并行元啟發(fā)式算法 //56
3.2.1 一般概念 //56
3.2.2 并行基于單一解的元啟發(fā)式算法 //56
3.2.3 并行基于總體的元啟發(fā)式算法 //58
3.3 并行元啟發(fā)式算法的基礎設施和技術 //58
3.3.1 分布式模型 //58
3.3.2 硬件型號 //59
3.4 質量措施 //62
3.4.1 加速 //62
3.4.2 效率 //62
3.4.3 串行分數 //63
3.5 本章小結 //63
第4章 元啟發(fā)式算法與聚類算法 //65
4.1 任務描述 //66
4.1.1 劃分法 //67
4.1.2 層次法 //68
4.1.3 基于網格法 //70
4.1.4 基于密度法 //70
4.2 大數據與聚類分析 //71
4.3 優(yōu)化模型 //71
4.3.1 組合問題 //71
4.3.2 質量措施 //72
4.3.3 表示 //79
4.4 方法概述 //83
4.5 驗證 //84
4.5.1 內部驗證 //86
4.5.2 外部驗證 //86
4.6 本章小結 //88
第5章 元啟發(fā)式算法與關聯規(guī)則 //89
5.1 任務描述和經典算法 //91
5.1.1 初始化問題 //91
5.1.2 先驗算法 //92
5.2 優(yōu)化模型 //93
5.2.1 組合問題 //93
5.2.2 質量測量 //93
5.2.3 單目標還是多目標問題 //95
5.3 關聯規(guī)則挖掘問題的元啟發(fā)式算法概述 //96
5.3.1 一般性 //96
5.3.2 分類關聯規(guī)則的元啟發(fā)式算法 //97
5.3.3 定量關聯規(guī)則的進化算法 //102
5.3.4 模糊關聯規(guī)則的元啟發(fā)式算法 //105
5.4 總表 //108
5.5 本章小結 //110
第6章 元啟發(fā)式算法與(監(jiān)督)分類 //111
6.1 任務描述和標準算法 //112
6.1.1 問題描述 //112
6.1.2 K最近鄰分類算法(KNN) //113
6.1.3 決策樹 //114
6.1.4 樸素貝葉斯算法 //115
6.1.5 人工神經網絡 //115
6.1.6 支持向量機 //116
6.2 優(yōu)化模型 //117
6.2.1 組合問題 //117
6.2.2 質量措施 //117
6.2.3 監(jiān)督分類的性能評估方法 //119
6.3 構建標準分類器的元啟發(fā)式算法 //120
6.3.1 KNN算法優(yōu)化 //120
6.3.2 決策樹 //121
6.3.3 ANN算法優(yōu)化 //124
6.3.4 SVM算法優(yōu)化 //125
6.4 元啟發(fā)式算法分類規(guī)則 //127
6.4.1 建?!?/127
6.4.2 目標函數 //128
6.4.3 算子 //130
6.4.4 算法 //131
6.5 本章小結 //133
第7章 使用元啟發(fā)式算法在分類中進行特征選擇 //135
7.1 任務描述 //137
7.1.1 篩選器模型 //137
7.1.2 封裝器模型 //138
7.1.3 嵌入式模型 //138
7.2 優(yōu)化模型 //139
7.2.1 組合優(yōu)化問題 //139
7.2.2 表示 //140
7.2.3 算子 //141
7.2.4 質量測量 //141
7.2.5 驗證 //144
7.3 算法概述 //144
7.4 本章小結 //145
第8章 框架 //147
8.1 設計元啟發(fā)式算法的框架 //148
8.1.1 EasyLocal++ //149
8.1.2 HeuristicLab //150
8.1.3 jMetal //150
8.1.4 Mallba //150
8.1.5 ParadisEO //151
8.1.6 ECJ //152
8.1.7 OpenBeagle //152
8.1.8 JCLEC //152
8.2 數據挖掘框架 //153
8.2.1 Orange //154
8.2.2 R與Rattle GUI //154
8.3 元啟發(fā)式算法數據挖掘框架 //155
8.3.1 RapidMiner //155
8.3.2 WEKA //156
8.3.3 KEEL //157
8.3.4 MO-Mine //158
8.4 本章小結 //159
結論 //161
參考文獻 //163