public static double DeltaAdd(Claster <T> cluster, Transaction <T> t, double r)
{
var res1 = DeltaAdd1(cluster, t, r);
//var res2 = DeltaAdd2(cluster, t, r);
return(res1);
}
/// <summary>
/// цена вычитания транзакции
/// </summary>
/// <param name="t"></param>
/// <param name="r"></param>
/// <returns></returns>
public static double DeltaRemove(Claster <T> cluster, Transaction <T> t, double r)
{
int widthNew = cluster.W;
foreach (var item in t.SetOfObejct.Where(x => cluster.Occ(x) == 1))
{
widthNew--;
}
return((cluster.Square - t.Length) * (cluster.Size - 1) / Math.Pow(widthNew, r) - cluster.Square * cluster.Size / Math.Pow(cluster.W, r));
}
public static double DeltaAdd2(Claster <T> cluster, Transaction <T> t, double r)
{
if (cluster == null)
{
return(t.Length / Math.Pow(t.Length, r));
}
int widthNew = cluster.W;
foreach (var item in t.SetOfObejct.Except(cluster.Keys))
{
widthNew++;
}
return((cluster.Square + t.Length) * (cluster.Size + 1) / Math.Pow(widthNew, r) - cluster.Square * cluster.Size / Math.Pow(cluster.W, r));
}
/// <summary>
/// цена добавления транзакции
/// </summary>
/// <param name="t"></param>
/// <param name="r"></param>
/// <returns></returns>
public static double DeltaAdd1(Claster <T> cluster, Transaction <T> t, double r)
{
// для пустого кластера вычисляем вот так
if (cluster == null)
{
return(t.Length / Math.Pow(t.Length, r));
}
int widthNew = cluster.W;
foreach (var item in t.SetOfObejct.Where(x => cluster.Occ(x) == 0))
{
//if (cluster.Occ(item) == 0)
widthNew++;
}
return((cluster.Square + t.Length) * (cluster.Size + 1) / Math.Pow(widthNew, r) - cluster.Square * cluster.Size / Math.Pow(cluster.W, r));
}
internal void Reset()
{
Claster = null;
Value = 0;
Index = -1;
}
public SearchValues(Claster <T> c, int v)
{
this.Claster = c;
this.Value = v;
}
/// <summary>
/// начальная инциализация
/// </summary>
/// <param name="treader"></param>
/// <param name="r"></param>
/// <returns></returns>
public static ClastersSet <T> Initialiazation(IClopeReader <Transaction <T> > treader, double r)
{
var res = new ClastersSet <T>();
//
// 1. начальная инициализация набора кластеров
//
// по порядку перебираются все транзакции, и для каждой из них происходит вычисление цены ее добавления в существующие кластеры или же в новый, изначально пустой, кластер.
// Исходя из вычисленных значений, каждой транзакции назначается кластер(какой - либо из уже существующих или новый)
// выбирается кластер(при необходимости создается новый), для которого было получено максимальное значение цены добавления данной транзакции.
// Таким образом происходит начальное распределение транзакций по кластерам(инициализация кластеризации).
int iteration = 0;
var max_deltaadd = new SearchValues <T>(null, 0);
double res_add;
Transaction <T> transaction; // не будем каждый раз выделять под нее память.
Claster <T> claster_new; // создадимо его только если он будет нужен
Claster <T> claster_cur; // в цикле не будет инициализироваться новая память
treader.BeginRead();
while (!treader.EndOF)
{
iteration++;
transaction = treader.ReadNext();
// начальные значения для поиска (возможно быстрее прям здесь по порядку обнулить поля, чем вызывать функцию)
max_deltaadd.Reset();
res_add = 0;
for (int i = 0; i < res.Count; i++)
{
claster_cur = res[i];
res_add = DeltaAdd(claster_cur, transaction, r); // 48% занимает от времени инициализации
if (max_deltaadd.Value < res_add)
{
max_deltaadd.Claster = claster_cur;
max_deltaadd.Value = res_add;
max_deltaadd.Index = i;
}
}
res_add = DeltaAdd(null, transaction, r);
if (max_deltaadd.Value < res_add)
{
claster_new = new Claster <T>();
max_deltaadd.Claster = claster_new;
max_deltaadd.Value = res_add;
max_deltaadd.Index = res.Count;
// если выбран новый кластер, то добавляем его в массив кластеров
res.Add(claster_new);
}
// добавляем транзакцию в максимально увеличивающий дельту кластер
max_deltaadd.Claster.AddTransaction(transaction);
treader.Write(transaction, max_deltaadd.Index);
}
treader.EndRead();
return(res);
}
/// <summary>
/// 2. Уточняющие итерации
/// </summary>
/// <param name="treader"></param>
/// <param name="r"></param>
/// <param name="res"></param>
internal static void Clasterization(IClopeReader <Transaction <T> > treader, double r, ClastersSet <T> res)
{
// число перемещений
int replace_count;
double res_add;
var max_deltaadd = new SearchValues <T>(null, 0); // ициниализация из образца
Claster <T> claster_for;
Claster <T> claser_new;
// начало цикла repeat
do
{
replace_count = 0;
treader.BeginRead();
while (!treader.EndOF)
{
var transaction = treader.ReadNext();
var current_claster = res[transaction.ClusterNumber];
var deltaremove = DeltaRemove(current_claster, transaction, r);
max_deltaadd.Reset();
for (int i = 0; i < res.Count; i++)
{
claster_for = res[i];
if (claster_for == current_claster)
{
continue;
}
res_add = DeltaAdd(claster_for, transaction, r); // 62% занимает при кластеризации
//если для транзакции найден кластер с большей ценой перемещения, сохраняем эту информацию
if (res_add + deltaremove > max_deltaadd.Value)
{
max_deltaadd.Claster = claster_for;
max_deltaadd.Value = res_add;
max_deltaadd.Index = i;
}
}
res_add = DeltaAdd(null, transaction, r);
if (res_add + deltaremove > max_deltaadd.Value)
{
claser_new = new Claster <T>();
max_deltaadd.Claster = claser_new;
max_deltaadd.Value = res_add;
max_deltaadd.Index = res.Count;
// если выбран новый кластер, то добавляем его в массив кластеров
res.Add(claser_new);
}
// было найдено выгодное перемещение
if (max_deltaadd.Claster != null && current_claster != max_deltaadd.Claster)
{
current_claster.RemoveTransaction(transaction);
max_deltaadd.Claster.AddTransaction(transaction);
treader.Write(transaction, max_deltaadd.Index);
replace_count++;
}
}
treader.EndRead();
// удаляем пустые кластеры
foreach (var item in res.Where(x => x.Size == 0 || x.W == 0).ToArray())
{
res.Remove(item);
}
}while (replace_count != 0);
}
