概念格构造的两种新方法

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概念格理论(Concept Lattice Theory),也称形式概念分析(简称FCA),是1982年由德国数学家R.Wille提出的,主要用于描述形式背景中对象和属性之间的关系。对于一个给定的形式背景,其概念由内涵和外延两部分组成,而概念格是给定形式背景的所有概念的分层结构,因此,如何快速地构造概念格是概念格理论研究的一个重要内容。  本研究在已有概念格构造算法的基础上,一方面结合图论的思想提出了一种新的概念格构造算法,另一方面依据用户需求,原形式背景中某些属性和对象将不再需要,这使得将形式背景中的一些属性和对象进行删除成为必然。对于属性和对象同时减少后的形式背景,提出一种通过原概念格得到新形式背景下的概念格的便捷有效的概念格构造算法。主要研究内容包括:在已有的形式背景之属性拓扑图的基础上,定义了一种弱化的属性拓扑图,从而得到一种概念格的构造算法。算法过程如下:首先,构造形式背景之弱化的属性拓扑图;其次,通过在弱化的属性拓扑图中,寻找每个权值最大圈用以生成概念,进而生成形式背景的所有概念;之后,构造出概念格。通过分析说明此算法复杂度较以往的一些算法复杂度降低。此外,通过一个实例,验证了这一算法的有效性;对于依据用户需求的形式背景,提出了一种概念格的构造算法并给出理论证明。算法过程如下:首先,根据形式背景的概念格Hasse图的构造,按照内涵个数将原形式背景的概念格进行分层;其次,按照自底向上的规则,对层中的概念依次判断其类型,以此得到该层中的概念;再者,得到新形式背景下的所有概念。最后,通过一个实例,说明算法的有效性。
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