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因子图算法是一种用于求解概率图模型中的推断问题的算法。它通过将概率图模型转化为一个因子图,并在因子图上进行推断。下面是因子图算法的简化伪代码: 1. 初始化:给定一个概率图模型和推断目标节点集合 2. 将概率图模型转化为因子图:将每个变量节点和其相邻的因子节点构成一个因子,构建一个由因子节点和因子间边构成的因子图。 3. 初始化消息:对于每个变量节点和因子节点,初始化一个消息队列 4. 向前传递消息:对于每个因子节点,计算其与相邻变量节点的消息,并将消息发送到变量节点。 - 计算因子节点f与变量节点v之间的消息M(f->v): - 将与因子节点f相连的所有变量节点v_i的消息m(v_i->f)取乘积得到一个临时的消息temp - 将temp除以v_i节点的因子除时m(v_i->f),得到M(f->v) 5. 变量节点更新:对于每个变量节点,更新其与相邻因子节点之间的消息,并将消息发送到因子节点。 - 计算变量节点v与因子节点f之间的消息M(v->f): - 将与变量节点v相连的所有因子节点f_j的消息M(f_j->v)取乘积得到一个临时的消息temp - 将temp除以f_j节点的因子除时M(f_j->v),得到M(v->f) 6. 重复步骤4和步骤5,直到所有消息收敛或达到最大迭代次数。 7. 推断结果:对于每个变量节点,根据收敛后的消息计算其边缘概率分布,得到推断结果。 需要注意的是,以上代码是一种简化的伪代码。在实际应用中,可能需要对消息的计算、收敛判断等进行更复杂的处理。
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