多目标优化在主题爬虫策略中的应用

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"基于多目标优化的主题爬虫策略" 在互联网信息爆炸的时代,有效地获取和管理相关信息成为一项挑战。传统的主题爬虫在抓取网页时,通常将子链接的评价简化为单目标问题,但这并不足以应对网页内容的多样性和复杂性,可能会导致爬虫陷入局部最优,无法全面捕获所需的主题信息。为了克服这些限制,"基于多目标优化的主题爬虫策略"被提出,旨在提高爬虫的查准率和效率。 该策略的核心是将主题爬取过程视为一个多目标优化问题,这允许同时考虑多种因素,如链接的相关性、网页的重要性等。这些因素被转化为多个目标函数,以更全面地评估链接的价值。策略中引入了两种关键算法的改进版本:改进后的蚁群算法和改进后的非支配排序遗传算法第二代(NSGA-II)。 对于改进的蚁群算法,策略将信息素分为增益信息素和惩罚信息素,分别对应于网页与主题的相关性和不相关性。通过回溯式更新算法,策略能够考虑路径上每个点对前溯多段路径的影响,从而更精确地计算信息素的积累。这种方法增强了蚁群算法在寻找全局最优解的能力。 对于NSGA-II算法,策略采用了一种带权拥挤距离的计算方法,以优化精英选择过程。拥挤距离是NSGA-II中用于保持种群多样性的关键指标,通过赋予每个个体以权重,可以更好地平衡解决方案的质量和多样性,确保在搜索空间中找到一组非劣解。 结合这两种优化算法,提出的主题爬虫策略能够在爬取过程中兼顾多个目标,避免单纯追求单一指标的最优而忽视其他重要因素。实验结果证明,这一策略有效地提高了主题爬虫的查准率,同时提升了爬取效率,对于大规模的网络数据采集和信息挖掘具有重要的实践意义。 关键词:主题爬虫,链接评价,多目标优化,蚁群算法,NSGA-II算法,信息素更新,带权拥挤距离 这篇论文由刘成军和廖建新共同撰写,他们来自北京邮电大学网络技术研究院,专注于信息与通信工程领域的研究,特别是移动智能网和宽带IP智能网。通信联系人是廖建新教授,他同时也是博士生导师。该论文首次发表,代表了在多目标优化在互联网信息检索领域的一个重要进展。