《數據挖掘導論(完整版)》全麵介紹瞭數據挖掘,涵蓋瞭五個主題:數據、分類、關聯分析、聚類和異常檢測。除異常檢測外,每個主題都有兩章。前一章涵蓋基本概念、代錶性算法和評估技術,而後一章討論高級概念和算法。這樣讀者在透徹地理解數據挖掘的基礎的同時,還能夠瞭解更多重要的高級主題。《數據挖掘導論(完整版)》是明尼蘇達大學和密歇根州立大學數據挖掘課程的教材,由於獨具特色,正式齣版之前就已經被斯坦福大學、得剋薩斯大學奧斯汀分校等眾多名校采用。《數據挖掘導論(完整版)》特色與許多其他同類圖書不同,《數據挖掘導論(完整版)》將重點放在如何用數據挖掘知識解決各種實際問題。
隻要求具備很少的預備知識——不需要數據庫背景,隻需要很少的統計學或數學背景知識。
書中包含大量的圖錶、綜閤示例和豐富的習題,並且使用示例、關鍵算法的簡潔描述和習題,盡可能直接聚焦於數據挖掘的主要概念。
教輔內容極為豐富,包括課程幻燈片、學生課題建議、數據挖掘資源(如數據挖掘算法和數據集)、聯機指南(使用實際的數據集和數據分析軟件,《數據挖掘導論(完整版)》介紹的部分數據挖掘技術提供例子講解)。
目錄
第1章 緒論 1
1.1 什麼是數據挖掘 2
1.2 數據挖掘要解決的問題 2
1.3 數據挖掘的起源 3
1.4 數據挖掘任務 4
1.5 本書的內容與組織 7
文獻注釋 7
參考文獻 8
習題 10
第2章 數據 13
2.1 數據類型 14
2.1.1 屬性與度量 15
2.1.2 數據集的類型 18
2.2 數據質量 22
2.2.1 測量和數據收集問題 22
2.2.2 關於應用的問題 26
2.3 數據預處理 27
2.3.1 聚集 27
2.3.2 抽樣 28
2.3.3 維歸約 30
2.3.4 特徵子集選擇 31
2.3.5 特徵創建 33
2.3.6 離散化和二元化 34
2.3.7 變量變換 38
2.4 相似性和相異性的度量 38
2.4.1 基礎 39
2.4.2 簡單屬性之間的相似度和相異度 40
2.4.3 數據對象之間的相異度 41
2.4.4 數據對象之間的相似度 43
2.4.5 鄰近性度量的例子 43
2.4.6 鄰近度計算問題 48
2.4.7 選取正確的鄰近性度量 50
文獻注釋 50
參考文獻 52
習題 53
第3章 探索數據 59
3.1 鳶尾花數據集 59
3.2 匯總統計 60
3.2.1 頻率和眾數 60
3.2.2 百分位數 61
3.2.3 位置度量:均值和中位數 61
3.2.4 散布度量:極差和方差 62
3.2.5 多元匯總統計 63
3.2.6 匯總數據的其他方法 64
3.3 可視化 64
3.3.1 可視化的動機 64
3.3.2 一般概念 65
3.3.3 技術 67
3.3.4 可視化高維數據 75
3.3.5 注意事項 79
3.4 OLAP和多維數據分析 79
3.4.1 用多維數組錶示鳶尾花數據 80
3.4.2 多維數據:一般情況 81
3.4.3 分析多維數據 82
3.4.4 關於多維數據分析的最後評述 84
文獻注釋 84
參考文獻 85
習題 86
第4章 分類:基本概念、決策樹與模型評估 89
4.1 預備知識 89
4.2 解決分類問題的一般方法 90
4.3 決策樹歸納 92
4.3.1 決策樹的工作原理 92
4.3.2 如何建立決策樹 93
4.3.3 錶示屬性測試條件的方法 95
4.3.4 選擇最佳劃分的度量 96
4.3.5 決策樹歸納算法 101
4.3.6 例子:Web機器人檢測 102
4.3.7 決策樹歸納的特點 103
4.4 模型的過分擬閤 106
4.4.1 噪聲導緻的過分擬閤 107
4.4.2 缺乏代錶性樣本導緻的過分擬閤 109
4.4.3 過分擬閤與多重比較過程 109
4.4.4 泛化誤差估計 110
4.4.5 處理決策樹歸納中的過分擬閤 113
4.5 評估分類器的性能 114
4.5.1 保持方法 114
4.5.2 隨機二次抽樣 115
4.5.3 交叉驗證 115
4.5.4 自助法 115
4.6 比較分類器的方法 116
4.6.1 估計準確度的置信區間 116
4.6.2 比較兩個模型的性能 117
4.6.3 比較兩種分類法的性能 118
文獻注釋 118
參考文獻 120
習題 122
第5章 分類:其他技術 127
5.1 基於規則的分類器 127
5.1.1 基於規則的分類器的工作原理 128
5.1.2 規則的排序方案 129
5.1.3 如何建立基於規則的分類器 130
5.1.4 規則提取的直接方法 130
5.1.5 規則提取的間接方法 135
5.1.6 基於規則的分類器的特徵 136
5.2 最近鄰分類器 137
5.2.1 算法 138
5.2.2 最近鄰分類器的特徵 138
5.3 貝葉斯分類器 139
5.3.1 貝葉斯定理 139
5.3.2 貝葉斯定理在分類中的應用 140
5.3.3 樸素貝葉斯分類器 141
5.3.4 貝葉斯誤差率 145
5.3.5 貝葉斯信念網絡 147
5.4 人工神經網絡 150
5.4.1 感知器 151
5.4.2 多層人工神經網絡 153
5.4.3 人工神經網絡的特點 155
5.5 支持嚮量機 156
5.5.1 最大邊緣超平麵 156
5.5.2 綫性支持嚮量機:可分情況 157
5.5.3 綫性支持嚮量機:不可分情況 162
5.5.4 非綫性支持嚮量機 164
5.5.5 支持嚮量機的特徵 168
5.6 組閤方法 168
5.6.1 組閤方法的基本原理 168
5.6.2 構建組閤分類器的方法 169
5.6.3 偏倚-方差分解 171
5.6.4 裝袋 173
5.6.5 提升 175
5.6.6 隨機森林 178
5.6.7 組閤方法的實驗比較 179
5.7 不平衡類問題 180
5.7.1 可選度量 180
5.7.2 接受者操作特徵麯綫 182
5.7.3 代價敏感學習 184
5.7.4 基於抽樣的方法 186
5.8 多類問題 187
文獻注釋 189
參考文獻 190
習題 193
第6章 關聯分析:基本概念和算法 201
6.1 問題定義 202
6.2 頻繁項集的産生 204
6.2.1 先驗原理 205
6.2.2 Apriori算法的頻繁項集産生 206
6.2.3 候選的産生與剪枝 208
6.2.4 支持度計數 210
6.2.5 計算復雜度 213
6.3 規則産生 215
6.3.1 基於置信度的剪枝 215
6.3.2 Apriori算法中規則的産生 215
6.3.3 例:美國國會投票記錄 217
6.4 頻繁項集的緊湊錶示 217
6.4.1 極大頻繁項集 217
6.4.2 閉頻繁項集 219
6.5 産生頻繁項集的其他方法 221
6.6 FP增長算法 223
6.6.1 FP樹錶示法 224
6.6.2 FP增長算法的頻繁項集産生 225
6.7 關聯模式的評估 228
6.7.1 興趣度的客觀度量 228
6.7.2 多個二元變量的度量 235
6.7.3 辛普森悖論 236
6.8 傾斜支持度分布的影響 237
文獻注釋 240
參考文獻 244
習題 250
第7章 關聯分析:高級概念 259
7.1 處理分類屬性 259
7.2 處理連續屬性 261
7.2.1 基於離散化的方法 261
7.2.2 基於統計學的方法 263
7.2.3 非離散化方法 265
7.3 處理概念分層 266
7.4 序列模式 267
7.4.1 問題描述 267
7.4.2 序列模式發現 269
7.4.3 時限約束 271
7.4.4 可選計數方案 274
7.5 子圖模式 275
7.5.1 圖與子圖 276
7.5.2 頻繁子圖挖掘 277
7.5.3 類Apriori方法 278
7.5.4 候選産生 279
7.5.5 候選剪枝 282
7.5.6 支持度計數 285
7.6 非頻繁模式 285
7.6.1 負模式 285
7.6.2 負相關模式 286
7.6.3 非頻繁模式、負模式和負相關模式比較 287
7.6.4 挖掘有趣的非頻繁模式的技術 288
7.6.5 基於挖掘負模式的技術 288
7.6.6 基於支持度期望的技術 290
文獻注釋 292
參考文獻 293
習題 295
第8章 聚類分析:基本概念和算法 305
8.1 概述 306
8.1.1 什麼是聚類分析 306
8.1.2 不同的聚類類型 307
8.1.3 不同的簇類型 308
8.2 K均值 310
8.2.1 基本K均值算法 310
8.2.2 K均值:附加的問題 315
8.2.3 二分K均值 316
8.2.4 K均值和不同的簇類型 317
8.2.5 優點與缺點 318
8.2.6 K均值作為優化問題 319
8.3 凝聚層次聚類 320
8.3.1 基本凝聚層次聚類算法 321
8.3.2 特殊技術 322
8.3.3 簇鄰近度的Lance-Williams公式 325
8.3.4 層次聚類的主要問題 326
8.3.5 優點與缺點 327
8.4 DBSCAN 327
8.4.1 傳統的密度:基於中心的方法 327
8.4.2 DBSCAN算法 328
8.4.3 優點與缺點 329
8.5 簇評估 330
8.5.1 概述 332
8.5.2 非監督簇評估:使用凝聚度和分離度 332
8.5.3 非監督簇評估:使用鄰近度矩陣 336
8.5.4 層次聚類的非監督評估 338
8.5.5 確定正確的簇個數 339
8.5.6 聚類趨勢 339
8.5.7 簇有效性的監督度量 340
8.5.8 評估簇有效性度量的顯著性 343
文獻注釋 344
參考文獻 345
習題 347
第9章 聚類分析:其他問題與算法 355
9.1 數據、簇和聚類算法的特性 355
9.1.1 例子:比較K均值和DBSCAN 355
9.1.2 數據特性 356
9.1.3 簇特性 357
9.1.4 聚類算法的一般特性 358
9.2 基於原型的聚類 359
9.2.1 模糊聚類 359
9.2.2 使用混閤模型的聚類 362
9.2.3 自組織映射 369
9.3 基於密度的聚類 372
9.3.1 基於網格的聚類 372
9.3.2 子空間聚類 374
9.3.3 DENCLUE:基於密度聚類的一種基於核的方案 377
9.4 基於圖的聚類 379
9.4.1 稀疏化 379
9.4.2 最小生成樹聚類 380
9.4.3 OPOSSUM:使用METIS的稀疏相似度最優劃分 381
9.4.4 Chameleon:使用動態建模的層次聚類 381
9.4.5 共享最近鄰相似度 385
9.4.6 Jarvis-Patrick聚類算法 387
9.4.7 SNN密度 388
9.4.8 基於SNN密度的聚類 389
9.5 可伸縮的聚類算法 390
9.5.1 可伸縮:一般問題和方法 391
9.5.2 BIRCH 392
9.5.3 CURE 393
9.6 使用哪種聚類算法 395
文獻注釋 397
參考文獻 398
習題 400
第10章 異常檢測 403
10.1 預備知識 404
10.1.1 異常的成因 404
10.1.2 異常檢測方法 404
10.1.3 類標號的使用 405
10.1.4 問題 405
10.2 統計方法 406
10.2.1 檢測一元正態分布中的離群點 407
10.2.2 多元正態分布的離群點 408
10.2.3 異常檢測的混閤模型方法 410
10.2.4 優點與缺點 411
10.3 基於鄰近度的離群點檢測 411
10.4 基於密度的離群點檢測 412
10.4.1 使用相對密度的離群點檢測 413
10.4.2 優點與缺點 414
10.5 基於聚類的技術 414
10.5.1 評估對象屬於簇的程度 415
10.5.2 離群點對初始聚類的影響 416
10.5.3 使用簇的個數 416
10.5.4 優點與缺點 416
文獻注釋 417
參考文獻 418
習題 420
附錄A 綫性代數 423
附錄B 維歸約 433
附錄C 概率統計 445
附錄D 迴歸 451
附錄E 優化 457
作為一名對數據分析有濃厚興趣的跨領域學習者,我常常覺得很多技術書籍要麼過於晦澀難懂,要麼就過於淺嘗輒止。但《數據挖掘導論》這本書,卻在我這裏找到瞭一個很好的平衡點。它的語言風格非常平實,沒有過多華麗的辭藻,但每一個字都透露著作者對專業知識的精準把握。書中對於一些核心概念的定義,例如“特徵選擇”和“特徵提取”,作者都給齣瞭非常貼切的比喻,讓我這種非計算機科班齣身的人也能輕鬆理解。而且,書中在講解算法時,經常會穿插一些“思維導圖”式的總結,或者用流程圖來展示算法的步驟,這種可視化呈現方式大大降低瞭學習門檻,也幫助我理清瞭復雜的邏輯關係。此外,書中還涉及瞭數據挖掘在不同領域的應用前景,比如在市場營銷中的客戶細分、在醫學診斷中的疾病預測等等,這些都讓我看到瞭數據挖掘的實際價值,也激發瞭我進一步深入學習的動力。
評分我最近在讀一本關於數據挖掘的書,這本書的編排方式非常值得稱贊。它以一種非常係統化的方式,將數據挖掘的整個生命周期展現在讀者麵前,從最初的數據收集、存儲,到後來的數據探索、預處理,再到核心的建模和評估,最後落腳到結果的解釋和部署。這種結構清晰的書籍,對於我這樣希望建立完整知識體係的學習者來說,無疑是一大福音。書中對於每一步驟的講解都非常詳盡,例如在數據預處理部分,作者詳細講解瞭如何處理缺失值、如何進行異常值檢測,以及如何進行數據變換和規範化。更讓我驚喜的是,書中還對不同數據類型的特點以及它們在預處理過程中可能遇到的問題進行瞭深入分析,讓我意識到數據質量對於整個挖掘過程的重要性。此外,在模型評估章節,作者不僅列舉瞭常見的評估指標,還深入分析瞭這些指標背後的數學原理以及它們各自的適用場景,這種由淺入深的講解方式,讓我能夠更深刻地理解算法的優劣,並能根據實際需求做齣更明智的選擇。
評分這本書的封麵設計倒是挺吸引人的,簡約而不失專業感。翻開第一頁,撲麵而來的是一種嚴謹的學術氣息,排版清晰,字體大小適中,閱讀起來感覺很舒服。序言部分更是直接點明瞭數據挖掘的時代背景和重要性,用詞精煉,邏輯嚴密,立刻就能感受到作者對於這個領域的深刻洞察和熱情。讓我印象深刻的是,作者在介紹數據挖掘的起源時,並沒有簡單羅列曆史事件,而是深入分析瞭其背後驅動的技術革新和社會需求,這使得我對數據挖掘的産生有瞭更宏觀的認識。書中對一些基礎概念的解釋也相當到位,比如“模式”和“知識”的區分,以及“可發現性”和“有用性”的權衡,這些都是我們在實際應用中常常會遇到的問題,作者能夠如此清晰地闡述,無疑為讀者打下瞭堅實的基礎。而且,書中在引入復雜的算法之前,都會先給齣直觀的類比或者簡單的例子,幫助讀者理解其核心思想,這一點做得非常棒,我這類初學者能夠快速跟上節奏,不至於因為一開始的理論深度而望而卻步。
評分這本書在理論深度和廣度上都給我留下瞭深刻的印象。它並沒有迴避那些令人頭疼的數學公式和算法細節,而是以一種循序漸進的方式,將復雜的概念分解開來。我尤其喜歡作者在介紹分類算法時,對決策樹、支持嚮量機、貝葉斯分類器等幾種主流方法的比較分析。作者不僅清晰地闡述瞭每種算法的工作原理,還深入剖析瞭它們各自的優勢和局限性,比如決策樹的可解釋性強,但容易過擬閤;支持嚮量機在處理高維數據時錶現優異,但訓練過程可能耗時較長。這種多角度的審視,讓我在理解算法時,不再是死記硬背,而是能夠真正理解它們背後的邏輯和適用場景。更讓我驚喜的是,書中對一些高級主題,比如集成學習、關聯規則挖掘、聚類分析的深入探討,也處理得恰到好處,既有理論的嚴謹性,又不失對概念的清晰闡釋,讓人在閱讀過程中,能夠逐漸建立起對整個數據挖掘知識體係的完整認知。
評分我一直認為,好的技術書籍不僅僅在於理論的深度,更在於它能否真正引領讀者走嚮實踐。而這本書在這方麵做得非常齣色。它並沒有止步於概念的講解,而是花瞭大量篇幅去探討數據挖掘的整個流程,從數據預處理的各種挑戰,到模型評估的多種指標,再到結果的解釋和應用。其中關於數據清洗的章節,我簡直是如獲至寶。作者詳細列舉瞭缺失值、異常值、噪聲等常見的數據問題,並且提齣瞭多種行之有效的處理方法,比如插補、平滑、過濾等等,並對這些方法的優缺點進行瞭深入分析。此外,書中還穿插瞭許多實際案例的研究,雖然我還沒有深入到具體代碼實現的部分,但光是閱讀這些案例,就能感受到數據挖掘在金融、醫療、零售等各個領域的巨大潛力,也讓我對接下來的學習充滿瞭期待。對我而言,能夠在一本書中既學到“做什麼”,又學到“怎麼做”,還有“為什麼這樣做”,這纔是真正有價值的學習體驗。
評分這本書太經典瞭,紙張很好,是正版
評分翻譯的太爛瞭。“信達雅”連“信”字都達不到。建議買英文原版。
評分通俗易懂,是入門數據挖掘的不二之選
評分亞馬遜和淘寶都比這個便宜,就是想買正版纔來的京東,結果發現質量還沒*的好
評分讀數據挖掘前先看看數據挖掘導論吧
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