I A E S  I n t e r n at io n al  Jou r n al  of  A r t if ic ia I n t e ll ig e n c e  ( I J - AI )   V ol .   14 , N o.   2 A pr il  2025 , pp.  1663 ~ 1672   I S S N 2252 - 8938 ,   D O I 10.11591/ ij a i. v 14 .i 2 .pp 1663 - 1672          1663       Jou r n al  h om e page ht tp : // ij ai . ia e s c or e .c om   G r ap h - b ase d  m e t h o d s f or  t r an sac t i o n  d at ab ase s:  a c om p ar at i ve   st u d y       Wae A h m ad  A lZ ou b i 1 , I b r ah im  M ah m ou d  A lt u r an i 1 , R ob a  M ah m ou d  A li  A lo gl ah 2   1 D e pa r t m e nt  of  A ppl i e d S c i e nc e s , A j l oun   U ni ve r s i t y C ol l e ge , A l - B a l q a  A ppl i e d U ni ve r s i t y, A j l oun, J or da n     2 D e pa r t m e nt   of   M a na ge m e nt   I n f or m a t i on S c i e nc e , A m m a n C o l l e ge   f o r  F i na nc i a l  a nd M a na ge r i a l   S c i e nc e s , A l - B a l qa  A pp l i e d U ni ve r s i t y,   A m m a n, J or da n       A r t ic le  I n f o     A B S T R A C T   A r ti c le   h is to r y :   R e c e iv e d   J ul  29, 2024   R e vi s e N ov 3, 2024   A c c e pt e N ov 14, 2024       There  has  been  an  increased  demand  for  structured  data   mining.  Gra phs  are  among  the  most  extensively  researched  data   structures  in  d iscrete  mathematics  and  computer  science.   Thus,  it   should  come  as  no   surpri se  that  graph - based  data  mining  has  gained  popularity  in  rec ent  years.  Graph - based  methods  for  transactio database   are  necessa ry  to   transform  all  the  information  into  graph  form   to  convenien tly  extract   more  v aluable  information  to  improve  the  decision - making   process.  Graph - base data  min ing  can  reve al  and   measure  process  insights   in  a   detailed  str uctural  compariso strategy  that  is  ready  for  further  analysis   without   the  loss  of  significant  details.  This  paper  analyz es  the  similarities   and  diffe rences  among  four  of  the  most  popular  graph - based  methods  that   is  applied  t mine  rules  from  transaction  databases  by  abstracting  them  out  as  concret high - level inter face a nd connec ting them into a  common spac e.   K e y w o r d s :   D a ta  m in in g   G r a ph   R ul e  m in in g   S tr uc tu r e d da ta   T r a ns a c ti on da t a ba s e   This is an  open  acce ss artic le unde r the  CC BY - SA   license.     C or r e s pon di n g A u th or :   W a e A hm a d A lZ oubi   D e pa r tm e nt  of  A ppl ie d S c ie nc e s , A jl oun Unive r s it y C ol le g e , A l - B a lq a  A ppl ie d U ni ve r s it y   A jl oun 26816, J or da n   E m a il w a 2010 @ ba u.e du.j o       1.   I N T R O D U C T I O N   G r a ph - ba s e m e th ods   f or   a   tr a ns a c ti on   da ta ba s e  a r e   ne c e s s a r t tr a ns f or m   a ll   th e   in f or m a ti on  in to  a   gr a ph  f or m   to   c onve ni e nt ly   e xt r a c m or e   va lu a bl e   in f or m a ti on   [ 1] [ 3 ] G r a ph - ba s e da ta   m in in g   c a r e ve a l   a nd  m e a s ur e   pr oc e s s   in s ig ht s   in   a   de ta il e s tr uc tu r a c om pa r is on  s tr a te gy  th a i s   r e a dy  f or   f ur th e r   a na ly s is   w it hout   th e   lo s s   of   s ig ni f ic a nt   de ta il s   [ 4] I a ddi ti on,  th e   gr a p h - ba s e m e th ods   pr oc e s s   c a be   c ons id e r e a s   a  pr oc e s s  m in in g m e th od.   T h is   r e s e a r c h a im s  t o s y s te m a t ic a l ly  und e r s t a n t he   tr a d e - of f s  a m ong   gr a p h - b a s e m e t hod s  f or  m in in g   tr a n s a c ti on   d a t a s e ts  by  c om pa r in g t h e m .  T he r e  a r e   f our   m a i n   m e t hod s   t o m in e   tr a n s a c ti on   d a t a s e ts  u s in g gr a ph s th e a r e :   c li q ue   pe r c o la ti o s ys te m   [ 5] ,   a dj a c e nc m a tr ix   [ 6 ] ,   g r a p ne ur a ne tw or k   ( G N N )   [ 7]   a n d   n e tw or k - ba s e v is u a li z a ti o [ 8] E a c h   on e   of   th e s e   m e th o d s   f ol lo w   th e   s a m e   g e n e r a id e a c on s tr u c ti ng  a   gr a p th a t   c a pt ur e s   t he   r e la t io ns   b e tw e e di f f e r e nt   pa r t s   of   th e   s tr u c t ur e da t a .   D e s pi t e   th e   di ve r s it y   of   m e t ho ds   a nd  t he   va r i a t io n s  i n  t h e   e xa c t  f or m  t h a t  t h e  f in a l  t a s k - r e l a te gr a ph  t a k e s s om e   c l e a r  o r g a ni z i ng  pr i nc ip l e s   e m e r g e .   A   tr a ns a c ti on  da t a ba s e   is   a   c ol le c ti on  of   r e c or ds e a c r e c or c ont a in s   pi e c e s   of   da ta .   T h e s e   r e c or ds   a r e   a ls c a ll e tr a n s a c ti ons .   A   gr a ph  d a ta ba s e   is   a   d a ta ba s e   m a na ge m e nt   s y s te m   th a t   us e s   gr a ph  s tr uc tu r e s   to   s to r e m a a nd   que r r e la ti ons hi p s E ve r e le m e nt   c ont a in s   a   di r e c poi nt e r   to   it s   a dj a c e nt   e le m e nt   a nd   c a n   a ls be   us e to   pe r f or m   s e a r c in   c ons ta nt   ti m e   us in ha s in d e [ 9] T he   tr a ns a c ti on  da ta ba s e   m a na ge m e nt   s ys te m   s uppor ts   tr a ns a c ti ons   f r om   m ul ti pl e   c us to m e r s   a nd  d oe s   not   c ont a in   a ny  c us to m e r   m a s te r   da ta .   tr a ns a c ti on  da ta ba s e   doe s   not   a ll ow   f or   th e   f ul c a pa bi li ti e s   of   a   tr a ns a c ti on  to   be   r e pr e s e nt e d.  I t   a bs tr a c ts   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll , V ol 14 , N o.  2 A pr il  2025 1663 - 1672   1664   tr a ns a c ti ons   to   a   f or m   th a is   c om pa ti bl e   w it th e   m a c hi n e r of   th e   tr a ns a c ti on  da ta ba s e A   gr a ph  da ta ba s e   a tt e m pt s  t o c a pt ur e  t he  f ul de ta il  of  a  t r a ns a c ti on  [ 10] .   W e   out li ne a   c om pa r a ti ve  s tu dy  on  th e   gr a ph - ba s e d   a ppr oa c he s   f or   m in in di f f e r e nt   us e f ul   pa tt e r ns   by  gr ow in a lg or it h m s   in   c a s e   of   th e   tr a ns a c ti on  da ta ba s e   [ 11] T a bl e   br ie f ly   e xpl a in s   s om e   of   th e   m a in   c ha r a c te r is ti c s   of   th e s e   m e th ods T hi s   ta bl e   he lp s   to   f oc us   th e   di f f e r e nt   f e a tu r e s   a nd  a ppl ic a ti ons   of   e a c m e th od f or  ne twor k a na ly s is  a nd vis ua li z a ti on.       T a bl e  1. G r a ph - ba s e d m in in g m e th ods '  c ha r a c te r is ti c s   M e t hod   D e s c r i pt i on   U s e s   G r a ph  r e pr e s e nt a t i on   I nt e r a c t i vi t y   1.   C l i que   pe r c ol a t i on  s ys t e m   S ys t e m   us e t f i nd  a nd   a na l yz e   c om pl e t e   s ub  gr a phs   ( c l i que s )   i ne t w or ks f oc us i ng   on  i de nt i f yi ng   f ul l y   c onne c t e d   gr oups   of  node s .   I de nt i f yi ng  i nt e r c onne c t e gr oups   a nd  c om m uni t i e s   w i t hi n ne t w or ks .   F oc us e s   on  i de nt i f yi ng  c l i que s not   a   di r e c t   vi s ua l  r e pr e s e nt a t i on.   M i ni m a l   i nt e r a c t i on:   m a nua l l i ns pe c t i ng   i de nt i f i e c l i que s   i s   f r e que nt l y ne c e s s a r y.   2.   A dj a c e nc y   m a t r i x   T hi s   m e t hod  r e pr e s e nt s   t he   r e l a t i ons hi ps   a m ong  t he   node s   i 2 D   a r r a ( m a t r i x)   s how i ng   c onne c t i ons   a s   bi n a r va l ue s   ( pr e s e nc e  or  a bs e nc e  of  e dge s ) .   S t udy i n n e t w o r k   c ons t r uc t i o a c c u r a t e l y,   c om put i n n e t w o r k   m e t r i c s   l i ke   d e g r e e s   a nd s ho r t e s t   r ou t e s .   R e pr e s e nt s   c onne c t i ons   be t w e e n   node s   i a   m a t r i f or m .   S t a t i c   r e pr e s e nt a t i on,  ne e ds   m a nua l   a dj us t m e nt   f or   ne t w or k c ha nge s .   3.   GNN  m e t hod   N e ur a l   ne t w or a ppr oa c h   t l e a r node   a nd  e dge   f e a t ur e s   f or   pr e di c t i on  a nd  c l a s s i f i c a t i on  t a s ks  i n ne t w or ks .   N ode   c l a s s i f i c a t i on,   l i nk  pr e di c t i on,  a nd   c om m uni t de t e c t i on  i n c om pl e x ne t w or ks .   L e a r ns   node   a nd  e dge   f e a t ur e s   us i ng  de e p   l e a r ni ng t e c hni que s .   I nt e r a c t i ve   f or   ne t w or k   e xpl or a t i on  a nd  pr e di c t i ve  t a s ks .   4.   N e t w or k - ba s e v i s ua l i z a t i on   V i s ua l   r e pr e s e nt a t i on  t e c hni que   f or   ne t w or ks s how i ng  node s   a nd  l i nks   i a   g r a phi c a l   a nd   i nt e r a c t i ve  m a nne r .   V i s ua l   e xpl or a t i on  of   ne t w or s t r uc t ur e s unde r s t a ndi ng  r e l a t i ons hi ps   a nd   i de nt i f yi ng pa t t e r ns .   P r ovi de s   vi s ua l   i ns i ght s   i nt ne t w or k   t opol ogy   a nd  dyna m i c s .   H i ghl i nt e r a c t i ve a l l ow s   r e a l - t i m e   e xpl or a t i on  a nd  a na l ys i s .       T hi s   s tu dy  c ove r s   gr a ph - ba s e a lg or it hm s   f or   da ta   a na ly s is   of   tr a ns a c ti on  da ta ba s e s   a nd  pr ovi de s   a   c om pa r a ti ve   a na ly s i s   r e ga r di ng  s e le c te pr ope r ty   de s c r ip to r s R e ta il   da ta s e ts   of   1000   tr a ns a c ti on s   w il be   ta ke a s   a   c a s e   s tu dy  to   c la r if th e   r ol e   of   e a c m e th od  in   e xt r a c ti ng  th e   de s ir e a s s oc ia ti on  r ul e s c om pa r e   a m ong  th e m   a nd  s e nha nc e   th e   de c i s io n - m a ki ng  pr oc e s s .   T th e   be s of   our   knowle dge w e   in tr oduc e   a   c om pa r a ti ve  s tu dy of  t he  gr a ph - ba s e d m e th ods  u s e d t o di s c ove r  r ul e s  f r om  t r a ns a c ti on da ta s e ts   T he   ov e r a ll   s tr u c tu r e   of   th e   r e s e a r c h   is   or g a ni z e a s   f ol lo w s S e c ti on   2   ta lk s   a bo ut   th e   m a in   gr a p h - ba s e d m e th od s  f or  t r a n s a c ti on d a ta s e ts .  S c ti o n 3  e xpl a in s  br ie f ly  t he  r e s e a r c h  m e th odol o gy. S e c ti o n 4 di s c us s e s   th e   c om p a r a ti ve   a n a ly s i s   of   th e s e   m e t hod s S e c ti on  th e   r e s u lt s   of   pr e vi o us   s tu di e s   w e r e   c om pr e he n s iv e ly   r e vi e w e a nd  a na l yz e d u s in th e   c r it e r i a  d e s c r ib e d  t he r e . L a s tl y ,  s e c ti on  6 c onc lu de s  t hi s  p a pe r .       2.   G R A P H  B A S E D  M E T H O D S  F O R  T R A N S A C T I O N  D A T A S E T S   A s   w e   m e n ti o ne d e a r li e r   i t h e   i nt r o du c ti on , a   d a t a s e of   r e ta il  s a le s  w il l   b e  s t udi e d   a nd a na l y z e d s in c e   th i s   ty pe   of   da t a s e t s   ha s   b e e n   d e v e l op e d   s a f e l w it h   th e   c om i n of   pr e s id e nt   d a t a   s c i e n c e   m e th o d s   a n d   to ol s   [ 12] .   N o w a da y s ,   r e ta il   e nt e r pr is e s   c r e a t e   a d v a n c e te c h ni q u e s   t de r iv e   m e a n in gf ul   c o nc l u s io n s   f r om   m a s s iv e   vol u m e s   of   tr a n s a c ti on a d a ta   [ 1 3] T he   m o s c om m on   a m on th e s e   t e c hni qu e s   a r e t he   c li q ue   p e r c ol a ti on   s y s t e m a dj a c e nc m a tr i a n a ly s is G N N s a n n e t w or k - b a s e vi s u a li z a ti o n T he s e   a l gor i th m s   of f e r   p ow e r f u w a ys   to   u nc ov e r   hi d de p a t te r n s c o m pl e x   r e la ti o n s hi p s   b e t w e e pr o du c t s   a n c u s t om e r s   w il b e   d is c o ve r e d,   a nd   t ot a ll y   im pr o ve   d e c i s io n - m a ki ng.   W e   w i ll   e x a m in e   h ow   th e s e   t e c hn iq u e s   c a be   s u c c e s s f ul ly   u s e i r e t a il   s a le s   e nv ir o nm e nt s   to   e nh a n c e   c on s um e r   e ng a g e m e n t,   op ti m iz e   s t r a t e g ie s a n s pur   b us in e s s   gr o w th .   R e t a il   c om pa ni e s   c a n   i m pr o ve   c u s to m e r   s a ti s f a c t io n ,   b oo s t   o pe r a t io na l   e f f i c i e n c y ,   a nd   i m pr o ve   th e ir   m a r k e t in g   s tr a t e g by  in c or por a ti ng  th e s e   t a c ti c s   a nd  a n a l yz in th e   li nk s   a nd  tr e nd s   i t he ir   s a l e s   d a t a I t he   f ol l ow in g   s u b - s e c ti on s ,  w e   w il de s c r ib e  br i e f l how  t he s e  t e c hn iq ue s   a r e   u s e in   th e   c o nt e xt  of   r e t a i s a l e s  d a t a s e t .     2.1.   C li q u e  p e r c ol at io n   m e t h od   T he  c li que  pe r c ol a ti on me th od i s  a  c om m on me th od f or  e xa m in in g t he  ove r ly in g publi c  c ons tr uc ti o n   of   ne twor ks T he   c li que   p e r c ol a ti on  s y s te m   c a n   be   u s e in   r e ta il   s a le s   to   f in pr oduc ts   or   c a te gor c lu s te r s   th a a r e   c om m onl pur c ha s e to ge th e r a s   w e ll   a s   s ig ni f ic a nt   c or r e la ti ons   be twe e th e m F or   in s ta nc e it   c a n   r e ve a pr oduc gr oups  t ha a r e  f r e que nt ly  pur c ha s e d t oge th e r  or   c lo s e  c onne c ti ons  be twe e c a te gor ie s .     2.2.   A d j ac e n c y m at r ix   T h e   a d ja c e n c m a tr ix  of f e r s   a  m a tr ix   r e pr e s e n ta t io of  no de s  a n th e ir  pa ir w is e   r e l a t io n s hi p s  ba s e d on   tr a n s a c ti on  in t e r a c ti o n s   s h ow i ng   c on ne c ti on s   a s   bi na r v a l ue s   ( e xi s te nc e   or   non e x i s t e n c e   of   e dg e s ) .    I r e t a i Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       G r aph - bas e d m e th od s  f or   tr an s ac ti on databas e s :  a c om par at iv e  s tu dy   ( W ae A hm ad A lZ oubi )   1665   s a le s   d a t a ,   l in ks   be t w e e it e m s   or   pr od uc t   c a te gor ie s   a r e   r e pr e s e nt e d   b y   th e   a dj a c e n c y   m a tr ix A   pr odu c t   o r   c a te gor i s   r e pr e s e n te by  e a c r ow   a nd   c ol u m n,   a nd   t he   m a tr i x   s ho w s   w h e th e r   th e r e   i s   a   r e la ti o n s hi be t w e e th e m  o r  n ot .  Y ou  c a n  u s e  t hi s  m a tr ix   to  l o ok  a t  r e la ti o n s hi p s   a nd   f in d  f r e s h p a t te r n s  i s a le s  d a t a .     2.3.   G r ap h  n e u r al  n e t w or k   I di s c ove r of   c om pl e a s s oc i a ti ons   f r om   tr a ns a c ti on  da ta t he   G N N s   pl a a im por ta nt   r ol e   in   f in di ng  hi dde r ul e s   th a r e pr e s e nt   th e   r e la ti ons   a m ong  pr oduc ts G N N s   s ig ni f th e   tr a ns a c ti ons   a s   gr a ph s   to   f or e c a s c onc lu s io ns   s u c a s   c us to m e r   c om por tm e nt pr oduc c om m e nda ti ons or   de c e it f ul   a c ti vi ty .   G N N   a lg or it hm s  a r e  us e d t o a s s e s s  r e ta il  s a l e s  da ta  a nd a nt ic ip a te  buye r  be ha vi or  by me a ns  of  pr oduc r e la ti ons hi ps   a nd  pr io r   pur c ha s e   pa tt e r ns G N N s   a r e   us e f ul   f or   unde r s ta ndi ng  c om pl ic a te li nka ge s   be twe e n   goods   a nd   c ons um e r s  a s  w e ll  a s   e xa m in in g how ma r ke ti ng a nd pr om ot io ns  a f f e c th e s e  c onn e c ti ons .     2.4.   N e t w or k - b as e d  vi s u al iz at io n   T hi s   m e th od  gi ve s   gr a phi c a de pi c ti on  f or   ne twor ks di s pl a yi n node s   a nd  e dge s   in   a   gr a phi c a a nd  c ol la bor a ti ve   w a y.  V is u a r e pr e s e nt a ti on  a nd  a na ly s i s   of   th e   out c om e s   of   th e   G N N a dj a c e nc y   m a tr ix a nd  c li que   pe r c ol a ti on  s ys t e m   pr e di c ti ons   in   r e ta il   s a le s   d a ta   a r e   done   by  ne twor k - ba s e vi s u a li z a ti on.  I he lp s   a na ly s ts   a nd  m a n a ge r s   m a k e   ba s e on   da ta   s tr a te gi c   d e c is io ns   by  of f e r in a il lu s tr a ti on  of   th e   c om pl e x   r e la ti ons hi ps  a m ong pr oduc ts .       3.   R E S E A R C H  M E T H O D O L O G Y   T he   s a m e   s e of   da t a   a c r os s   a ll   te s t e m e th ods   i s   us e dur in t he   c om pa r a ti ve   s tu dy.  T hi s   a ppr oa c e ns ur e s   f a ir ne s s   a nd  c ons is t e nc in   e va lu a ti ng  th e   pe r f or m a nc e   of   di f f e r e nt   gr a ph - ba s e m e th ods   f or   m in in g   tr a ns a c ti on  da ta s e t s   [ 14] T he   m a in   gr a ph - ba s e m e th ods   to   m in e   r ul e s   f r om   tr a ns a c ti on  da ta s e ts i. e .,  c li que   pe r c ol a ti on,  a dj a c e nc m a tr ix G N N   a nd  gr a ph  vi s ua li z a ti on  a r e   te s te ove r   th e   s a m e   s e of   tr a ns a c ti ons .   A n   in tu it iv e   c hoi c e   is   to   us e   a   gr a ph   da ta ba s e   a s   a   ne w   ty pe   of   da ta ba s e   a nd  th us   th is   te c hnol ogy  ha s   ge ne r a te gr e a a tt e nt io n.  T he r e   a r e   s e ve r a s ur ve y s   in   th e   li te r a tu r e   th a s um m a r iz e   th e   e xi s ti ng  gr a ph  da ta ba s e s   a nd  th e ir  a ppl ic a ti ons   [ 15]   A  c om pa r a ti ve  s tu dy f oc us in g on gr a ph - ba s e d m e th od s  us e d f or  m in in g t r a ns a c ti on da ta s e ts  i nvol ve s   e va lu a ti ng  va r io us   t e c hni que s   w it hi th is   dom a in   w il be   di s c us s e d.   F ig ur e   hi ghl ig ht s   th e   m a in   s te ps   to   di s c ove r   th e   f in out   th e   be s c hoi c e   by  do  a e f f ic ie nt   c o m pa r is on  a m ong  gr a ph - ba s e m e th ods   f r om   c us to m e r   da ta .   T he s e   s te p s   im pr ove   th e   a c c ur a c a nd   tr ut of   th e   c om pa r a ti ve  s tu dy' s   r e s ul ts th i s   w il le a to   w or th r e m a r ks   in to   th e   be s m e th od( s )   f or   e xt r a c ti ng  de s ir e r ul e s   f r om   tr a ns a c ti on  da ta s e ts T h e   f ol lo w in g   s ubs e c ti on s  t a lk s  br ie f ly  a bout  e a c h on e  of  t he s e  s t e ps .             F ig ur e  1. T he  f lo w c ha r of  t he  e xpe r im e nt a m e th ods  a ppl ie d       3.1.   D at as e t  s e le c t io n   C hoos in th e   r ig ht   da ta   s e is   not   a s   s im pl e   a s   m a ny  pe opl e   th in k,  a s   th e r e   a r e   c r it e r ia   f or   c hoos in g   th e   a ppr opr ia te   da ta   s e t,   s uc h   a s   b e in c om pa ti bl e   w it th e   f ie ld   of   in te r e s or   s tu dy,  a nd  it   m us a f f or d   Y e s   S t a rt   Choos e   t he   da t a s e t   Cl e a t he   da t a s e t   Is   da t a s e t   uni form ?   D a t a s e t   a na l ys i s   A ppl m e t hods   D c om pa ri s on   Re s ul t s   E n d   No   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll , V ol 14 , N o.  2 A pr il  2025 1663 - 1672   1666   a de qua te   tr a ns a c ti ona l   da ta .   T he   c hos e da ta s e s houl a ls o   b e   c om pl e te a c c ur a te   a nd   f r e e   of   out li e r s T he   s a m e   s e of   da ta   w il be   u s e f or   e a c m e th od  und e r   in ve s ti ga ti on  dur in th e   c om pa r is on  a na ly s i s T hi s   m e th odol ogy  gua r a nt e e s   im pa r ti a li ty   a nd  uni f or m it w hi le   a s s e s s in th e   e f f ic a c of   va r io us   gr a ph - ba s e te c hni que s  f or  t r a ns a c ti on da ta s e m in in g.     3.2.   D at as e t  c le an in g an d  p r e p r oc e s s in g   D a ta   c le a ni ng  is   a im por ta nt   s te in   im pr ovi ng  th e   s upe r io r it of   th e   da ta   a nd  c onf ir m   th a w e   c a n   in f e r   e lo que nt   r ul e s T gua r a nt e e   c ons i s te nc a nd   qua li ty   o f   da ta c le a up  a nd   pr e pr oc e s s   th e   da ta s e t.   D e pe ndi ng  on  th e   r e qui r e m e nt s   of   e a c h   a ppr oa c h,  th i s   s t a ge   m a in vol ve   r e s ol vi ng  m i s s in v a lu e s ,   nor m a li z in g da ta , a nd e nc odi ng c a te gor ic a v a r ia bl e s .     3.3.   A p p ly  m e t h od s  on  u n if or m  d at as e t   W he th e   s e le c te da ta s e is   r e a dy  to   be   u s e d,  i. e it   is   c le a ne d   f r om   a ny  out li e r s   or   m is s in va lu e s th e   gr a ph - ba s e m e th ods   w il be   us e di r e c tl to   a s s is in   m a ki ng  r ig ht   de c is io ns   a nd  th e   ove r a ll   m in in pr oc e s s   w il b e   im pr ove d.  U ti li z e   th e   s ta nd a r di z e da ta s e w it e ve r gr a ph - ba s e d   te c hni que f ol lo w in th e   s a m e   gui de li ne s T e n s ur e   c om pa r a bi li ty   a nd  r e m ove   bi a s ,   a ll   m e th ods   m us t   us e   th e   s a m e   pr e pr oc e s s in pr oc e dur e s  a nd s e tt in g s     3.4.   A n al ys is  an d  e val u at io n   I is   ve r i m por ta nt   to   a na ly z e   a nd  e va lu a te   th e   r e s ul ts   a f te r   a ppl yi ng  th e   di f f e r e nt   gr a ph - ba s e d   m e th ods   on  th e   s e le c te tr a ns a c ti on  da ta s e t.   T hi s   pha s e   a id s   u s   r e a li z e   th e   e f f ic ie nc of   th e   c hos e a ppr oa c h,   m e a s ur e   th e   pe r f or m a nc e   of   e a c m e th od,  a nd   f in w ha m us be   im pr ove d.  G a th e r   a nd  e xa m in e   e a c m e th od' s   out put   a c c or di ng  to   pr e de te r m in e a s s e s s m e nt   c r it e r ia T he s e   c r it e r ia   m ig ht   in c lu de   out c om e s   in te r pr e ta bi li ty c om put a ti ona e f f ic ie nc y,  s c a l a bi li ty   in   m a na g in bi da ta s e t s a nd   a c c ur a c of   tr a ns a c ti on  pa tt e r n r e c ogni ti on.     3.5.   C om p ar is on   T he   pe r f or m a nc e   of   th e   c hos e gr a ph - ba s e m e th ods   m us be   c om pa r e de pe ndi ng  on  f iv e   c r it e r ia ,   th e a r e s c a la bi li ty a c c ur a c y,  c om pl e xi ty in te r pr e ta bi li ty   a nd   ve r s a ti li ty   to   be   a bl e   to   de te r m in e   w hi c one   is   th e   be s in   de a li ng  w it tr a ns a c ti on  da ta s e t.   B a s e on  th e   e va lu a ti on  m e tr ic s c om pa r e   how   w e ll   e a c h   te c hni que   pe r f or m s D e te r m in e   th e   a dva nt a ge s   a nd  di s a dv a nt a ge s   of   e a c a ppr oa c in   c om pa r is on  to   th e   ot he r s e m pha s iz in a ny  c om pr om is e s   th a m ig ht   a f f e c ho w   w e ll - s ui te e a c h   is   f or   a   gi ve ki nd  of   tr a ns a c ti ona da ta  a n a ly s is .     3.6.   C om p ar at iv e  an al ys is  o f  gr ap h - b as e d  m e t h od s   G r a ph - ba s e m e th ods   ha ve   be e us e e xt e ns iv e ly   w it tr a ns a c ti on  da ta ba s e s F or   th is   c om pa r a ti ve   s tu dy,  w e   f oc us   on  th e   m o s w id e ly   us e d c lo s e   n - ve r ti c e s   a dj a c e nc gr a ph  r e pr e s e nt a ti on.  T hi s   r e pr e s e nt a ti on   de f in e s   a   gr a ph   w he r e  e a c nod e   r e pr e s e nt s   a n   it e m   in   th e   da ta ba s e  a nd  n - ve r ti c e s   a r e   qua li f ie a s   a dj a c e nt   to   e a c ot he r   if   th e a ppe a r   to ge th e r   in   a   tr a ns a c ti on.  I is   a ls r e f e r r e to   a s   th e   uni que - it e m s e t - c ont e nt - c om pa ti bl e  gr a ph ( U C C  gr a ph)   [ 16] , [ 17] .   R e ta il   da ta s e is   one   of   th e   popul a r   da ta s e t s   us e in   da ta   a n a ly s is   a nd  pa tt e r m in in s tu di e s   in   r e ta il   a nd  s a le s T hi s   gr oup  in c lu de s   da ta   on   pur c ha s e s   th a a r e   ty pi c a ll r e c or de th r ough  poi nt - of - s a le   ( P O S )   s ys te m s  i s to r e s  a nd  s hops . D a ta  u s ua ll y i nc lu de s :     P r oduc in f or m a ti on:  s uc h a s  na m e , de s c r ip ti on, a nd c a te gor y.     C us to m e r   in f or m a ti on:  s uc h a s  a ge , g e nde r , a nd l oc a ti on of  r e s i de nc e .     P ur c ha s e  de ta il s s uc h a s  d a te , t im e , a nd a m ount  pa id .     S to r e  i nf or m a ti on:  s uc h a s  l oc a ti on, br a nc he s , a nd de p a r tm e nt s .     P a ym e nt  m e th ods s uc h a s  c a s h, c r e di c a r ds , a nd  e le c tr oni c  pa y m e nt .   U s in a   r e ta il   d a ta s e c a he lp   a na ly z e   c us to m e r   pur c h a s in be ha vi or s di s c ove r   c om m on   pa tt e r ns   in   pur c ha s in g,  f or e c a s pr oduc de m a nd,  a nd  im pr ove   in ve nt or m a na ge m e nt   a nd  m a r ke ti ng  s tr a te gi e s T hi s   ki is   id e a f or   r e s e a r c s tu di e s   a nd  bu s in e s s   a na ly s is   in   th e   r e ta il   i ndus tr [ 16] [ 18] .   I w il be   e f f ic ie nt   to   a s s e s s   a nd  s e le c th e   b e s gr a ph - ba s e te c hni que   f or   ge ne r a ti ng  r ul e s   f r om   tr a ns a c ti ona da ta s e ts   by  a ppl yi ng   th is   s tr uc tu r e c om pa r a ti ve   s tu dy,  c ons id e r in th e   f e a tu r e s   of   th e   da ta s e a nd  th e   us e r s '   uni que   r e qui r e m e nt s T a bl e   2   is   a e xpa nde d   ta bl e   th a in c lu de s   th e   e va lu a ti on   f or   e a c m e th od:   c li que   pe r c ol a ti on  s y s te m a dj a c e nc y   m a tr ix ne twor k - ba s e d   vi s ua li z a ti on,   a nd  G N N T hi s   ta bl e   pr ovi de s   a   c om pr e he n s iv e   ov e r vi e w   of   how   e a c m e th od  is   e va lu a te in   te r m s   of   a na ly s i s vi s ua li z a ti on,  a nd  pr e di c ti on  c a pa bi li ti e s   ba s e on  th e   a va il a bl e  da ta .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       G r aph - bas e d m e th od s  f or   tr an s ac ti on databas e s :  a c om par at iv e  s tu dy   ( W ae A hm ad A lZ oubi )   1667   T a bl e  2.  T he   e va lu a ti on of  t he  gr a ph - ba s e d m in in g m e th od s  f r om  t r a ns a c ti on da ta s e t s   M e t hod   E va l ua t i on   D e t a i l s  of   e va l ua t i on   1.   C l i que   pe r c ol a t i on  s ys t e m   A na l ys i s   of   di s c ove r e d   c l i que s   a nd   c om pa r i s on  a ga i ns t   e xpe c t a t i on s   a nd   r e qui r e m e nt s   E va l ua t i on  of   c l i que   s i z e   a nd  f r e que nc c om pa r i s on  a c r os s   va r i ous   c l i que  pe r c ol a t i on s y s t e m   s e t t i ngs  ( e .g., c ha ngi ng k   i f  a ppl i c a bl e )   E f f e c t i ve ne s s   of   c l i que s   i pr e di c t i ng  f ut ur e   ne t w or or   da t a  be ha vi or .   2.   A dj a c e nc m a t r i x   A na l ys i s   of   r e l a t i on s hi ps   be t w e e n   c a t e gor i e s   a nd  m e a s ur i ng  r e l a t i ons hi p   s t r e ngt hs   A na l ys i s   of   e xi s t i ng  r e l a t i ons hi ps   i t h e   a dj a c e n c m a t r i x.  M e a s ur e m e nt   of   r e l a t i ons hi s t r e ngt hs   be t w e e c a t e gor i e s   ba s e on  va l ue s   i t he   m a t r i x.  C om p a r i s on  of   a dj a c e nc y   m a t r i c e s  unde r  di f f e r e nt  ba s e s  ( e .g., qua nt i t y or  pr i c e ) .   3.   N e t w or k - ba s e v i s ua l i z a t i on   V i s ua l   unde r s t a ndi ng  of   r e l a t i ons hi ps   a nd  r e pr e s e nt a t i on  of   de ve l opm e nt s   ove r   time   V i s ua l   unde r s t a ndi ng  of   r e l a t i on s hi ps   b e t w e e di f f e r e nt   c a t e gor i e s .   R e pr e s e nt a t i on  of   de ve l opm e nt s   ove r   t i m e   i f   us i ng  t e m por a l   ne t w or vi s ua l i z a t i on.  C om p a r i s on  of   di f f e r e nt   ne t w or k   vi s ua l i z a t i ons   ba s e on  dr a w i ng   t e c hni que s   a nd  e m pha s i z i ng  ke y   r e l a t i ons hi ps   be t w e e n   c a t e gor i e s .   4.   GNN   I m pr ove m e nt   i pr oduc t   c a t e gor i z a t i on   or  s a l e s  pr e di c t i on ba s e d on  n e t w or ks   E va l ua t i on  of   G N N ' s   a bi l i t t c ont r ol   ne t w or da t a   f or   i m pr ovi ng  pr oduc t   c a t e gor i z a t i on  or   s a l e s   pr e di c t i on.   E xa m i na t i on  of   G N N ' s   pe r f or m a nc e   i l e a r ni ng  i nt r i c a t e   r e l a t i ons hi ps   be t w e e c a t e gor i e s   b a s e on  a va i l a bl e   da t a .   C om pa r i s on of  G N N  r e s ul t s  w i t h t r a di t i ona l  m e t hods .       4.   R E S U L T S  A N D  D I S C U S S I O N     I th is   s e c ti on,  it   is   e xpl a in e th e   r e s ul ts   of   r e s e a r c a nd  a th e   s a m e   ti m e   is   gi v e th e   c om pr e he ns iv e   di s c us s io n.  R e s ul ts   c a be   pr e s e nt e in   f ig ur e s ,  gr a phs ta bl e s   a nd  ot he r s   th a m a ke   th e   r e a de r   unde r s ta nd  e a s il [ 19] [ 20] .   I th e   li te r a tu r e   [ 21] [ 25] th e r e   a r e   m a ny  s tu di e s   a bout   th e   di f f e r e nt   gr a ph  ba s e m e th ods   f or   tr a ns a c ti on  da ta s e t s w e   u s e th e   s a m e   s e t   of   da ta   f or   e a c m e th od  unde r   in ve s ti ga ti on  dur in g t he  c om pa r is on a na ly s is . T hi s  m e th odol ogy gua r a nt e e s  i m pa r ti a li ty  a nd unif o r m it y w hi le  a s s e s s in g t he   e f f ic a c y of  va r io us  gr a ph - ba s e d t e c hni que s  f or  t r a ns a c ti on da ta s e m in in g.   F iv e   di f f e r e nt   c r it e r ia   w e r e   us e to   of f e r   a   c om pl e te   s tr uc tu r e   f or   a ll oc a ti ng  num be r s   to   th e   ta bl e s   th a r e f le c ts   a e xha u s ti ve   e va lu a ti on  of   th e   e f f e c ti ve ne s s   of   e a c te c hni que   in   r e la ti on  to   ne twor da ta   a na ly s is  a nd vi s ua li z a ti on  [ 4] [ 26] . T he  c r it e r ia  a r e :     S c a la bi li ty a s s e s s e s   how   w e ll   e a c te c hni que   c a m a n a g e   in c r e a s in a m ount s   of   da ta   w it hout   s a c r if ic in g e f f ic ie nc y a nd c onc e r t.     C om pl e xi ty e va lu a te s  e a c h m e th od' s  c om put a ti ona c os a nd r e s our c e  us a g e  ( m e m or y a nd C P U  t im e ) .     A c c ur a c y:   e va lu a te s   e a c m e th od' s   c a p a c it to   pr oduc e   a c c u r a te   a nd  de pe nd a bl e   out c om e s   in   ta s ks   in vol vi ng i nve s ti ga ti on a nd pr e s e nt a ti on.     I nt e r pr e ta bi li ty e va lu a te s   th e   e a s e   of   c om pr e he n s io a nd  in te r pr e ta ti on  of   th e   out put s   a nd  out c om e s   pr oduc e d by e a c h m e th od.     V e r s a ti li ty e xa m in e s  t he  a d a pt a bi li ty  of  e a c h m e th od t o a  br oa d r a nge  of  a c ti vi ti e s  a nd a ppl ic a ti ons .   E a c of   th e s e   c r it e r ia   w il be   te s te s e p a r a te ly   f or   e a c of   th e s e   m e th ods   a nd  th e th e   r e s ul ts   w il be   c om pa r e d a s  i n t he  f ol lo w in g s e c ti on s .     4.1.   S c al ab il it y   E a c m e th od' s   s c a la bi li ty   di f f e r s   gr e a tl de pe ndi ng  on  how   it   is   de s ig ne a nd  in te nde to   be   us e d.  T he   m ode s s c a la bi li ty   of   th e   c li que   pe r c ol a ti on  s ys te m   m a ke s   it   a ppr opr ia te   f or   m e di um - s iz e ne twor ks but   it   m ig ht   be   pr obl e m a ti c   f o r   ve r la r ge   da ta s e ts   [ 26] [ 27] T h e   a dj a c e nc m a tr ix on  th e   ot he r   ha nd,  s how s   good  s c a la bi li ty   a nd   is  e f f e c ti ve   f or   bi g,  s ta ti c   ne twor ks but   it  c oul ne e d a   lo of   a s s e t s   f or   ne twor ks   th a t   a r e   dyna m ic   [ 27] W he pr ope r ly   de s ig ne d,  th e   G N N   e xhi bi ts   s ig ni f ic a nt   s c a la bi li ty   a s   w e ll m a ki ng  it   a   vi a bl e   opt io f or   e f f ic ie nt ly   pr oc e s s in huge   da ta s e ts   [ 28] [ 29] .   D e pe ndi ng  on  th e   a m ount   of   th e   da ta s e a nd  th e   di s pl a c a p a bi li ti e s ne twor k - ba s e d   vi s ua li z a ti on  [ 30]   pr ovi de s   s tr ong  s c a la bi li ty   f or   vi s ua l   e xpl or a ti on,  m a ki ng  it   e a s ie r   f or   us e r s   to   e xpl or e   ne twor s tr uc tu r e s   e a s il y T he s e   f in di ngs   a id   in   th e   s ui ta bl e   te c hni que   c hoos in g, c ons id e r in g t he   s c a la bi li ty  r e qui r e m e nt s  f or  a na ly s is   or  vi s ua li z a ti on c hor e s .   B a s e on   th e   a ll oc a t e num e r ic a va lu e s th is   r e pr e s e nt a ti o m a ke s   it   e a s ie r   f or   c ons um e r s   or   r e s e a r c he r s   to   unde r s t a nd  how   th e   pr oc e dur e s   di f f e r   f r om   on e   a not he r   in   a   m or e   s tr uc tu r e w a y.  I m a ke s   de c is io n - m a ki ng  e a s i e r   de pe ndi ng  on  c e r ta in   a na ly s i s   r e qui r e m e nt s   or   in te nde r e s ul t s .   F ig ur e   a nd  T a bl e   3   il lu s tr a te  gr a phi c a ll y t he  s c a la bi li ty  of  e a c h on e  of  t he s e  m e th od s  on t he  s e le c te d r e ta il  da ta s e t.     4.2.  Com p le xi t y   T h e   c om pl e xi ty   de gr e e   of   e a c h   m e th od   i s   s ho w b th e   " c om pl e xi t y "   r e s u lt s T h e   c li q u e   p e r c o l a t io n   s y s t e m   e xh ib it s   lo w   c o m p l e x it y   b y   u s in g   s i m p l e   m e t h od s   th a t   a r e   e f f e c t iv e   in   t e r m s   of   p r o c e s s i n s p e e d   a nd  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll , V ol 14 , N o.  2 A pr il  2025 1663 - 1672   1668   m e m o r ut il i z a t io n.   T h e   c om pl e xi ty   of   th e   a dj a c e nc m a tr ix   r a n g e s   f r o m   l o w   t r e a s on a bl e d e p e n di n o t h e   e x t e n of   th e   e nt ir e   ne t w o r a nd   m e m or n e e d s   [ 3 1] B e c a u s e   t h e e m pl oy   d e e p   l e a r ni ng   t e c h ni q ue s G N N s   e x h ib it   e n or m o u s   c om pl e xi ty r e qu ir in s u b s t a nt ia pr o c e s s i ng   r e s o u r c e s   a n a   l e n g th tr a i ni n pe r i od   [ 7] [ 3 2] N e t w o r k - b a s e d   v i s u a li z a t i on  i s   lo w   to   m od e r a t e l c om pl ic a t e d w i th   s i m p l e   d i s pl a y   o p e r a t i on s   a th e   b a s e   [ 33 ] L a r g e   n e t w o r k s  o r  i n te r a c ti v e  f u nc ti o n a li t y m a c a l f o r   a d di ti o na r e s o ur c e s .   T he  f in di ng s   s h e li g ht   o ho w   e a c t e c hn iq u e   m a n a g e s   t h e   c om pl e xi ty   a n pr o c e s s i ng   d e m a n d s   of   ne t w or da t a   a na l y s i s   a n vi s ua li z a ti on F i gu r e   3   a n d   T a b l e   il lu s tr a te   gr a p hi c a ll th e   c o m p l e x it of   e a c h  o n e   of  t he s e   m e t ho d s  o th e   s e l e c t e r e t a i l  d a t a s e t.           F ig ur e  2. G r a phi c a r e pr e s e nt a ti on of  t he  s c a la bi li ty  a m ong the   gr a ph - ba s e d m e th ods  f or  r e ta il  da ta s e t           F ig ur e  3. G r a phi c a r e pr e s e nt a ti on of  t he  c om pl e xi ty  a m ong the  gr a ph - ba s e d m e th ods  f or   r e ta il  da ta s e t       T a bl e  3. S c a la bi li ty  of  gr a ph - ba s e d m e th od s   M e t hod   S c a l a bi l i t y   C l i que  pe r c ol a t i on s ys t e m   3   A dj a c e nc m a t r i x   4   GNN     4   N e t w or k - ba s e v i s ua l i z a t i on   3   E xpl a na t i on of   va l ue s :   S c a l a bi l i t y:   1:  L ow  s c a l a bi l i t y   2:  M ode r a t e   s c a l a bi l i t y   3:  H i gh s c a l a bi l i t y   4:  S c a l a bl e  f or  l a r ge  da t a s e t s   5:  H i ghl y s c a l a bl e  w i t h a ppr opr i a t e  a r c hi t e c t ur e     T a bl e  4. C om pl e xi ty  of  gr a ph - ba s e d m e th od s   M e t hod   C om pl e xi t y   C l i que  pe r c ol a t i on s ys t e m   1   A dj a c e nc m a t r i x   2   GNN   5   N e t w or k - ba s e v i s ua l i z a t i on   2   E xpl a na t i on of   v a l ue s :   C om pl e xi t y   1:  L ow  c om pl e xi t y   2:  L ow  t o m ode r a t e  c om pl e xi t y   3:  M ode r a t e  c om pl e xi t y   4:  H i gh c om pl e xi t y due  t o de e p l e a r ni ng t e c hni que s   5:  V e r y hi gh c om pl e xi t y         4.3.   A c c u r ac y   T he   " a c c ur a c y"   r e s ul t s   s how   how   a c c ur a te   e a c m e th od  is T h e   c li que   pe r c ol a ti on  s ys t e m   is   a   good  to ol   f or   r e c ogni z in c om m uni ti e s   w it hi ne twor ks   s in c e   it   s how s   good  a c c ur a c in   id e nt if yi ng  c ohe s iv e   gr oups or   c li que s T he   a dj a c e nc y   m a tr ix   is   a   vi s ua a id   th a m a ke s   node   c onne c ti on s   e a s ie r   to   unde r s ta nd   w hi le   of f e r in e xc e ll e nt   a c c ur a c in   c om put in ne twor m e tr i c s   li ke   node   de gr e e s   a nd  s hor te s pa th s   [ 27] W he le a r ni ng  node   a nd  e dge   f e a tu r e s G N N s   de m ons tr a te   e x c e pt io na a c c ur a c y,  w hi c m a ke s   th e m   us e f ul   f or   in tr ic a te   pa tt e r r e c ogni ti on  a ppl ic a ti ons   [ 7] [ 29] [ 31] D e pe ndi ng  on  th e   m e th ods   us e a nd  th e   le ve of   us e r   e xpe r ie nc e ne twor k - ba s e vi s u a li z a ti on  e xhi bi ts   m e di um   to   hi gh  a c c ur a c in   di s pl a yi ng   ne twor a r c hi te c tu r e   a nd  s pot ti ng  pa tt e r ns   [ 33] T he s e   poi nt s   de m o ns tr a te   how   e a c te c hni que   c om pl ie s   w it r e qui r e m e nt s   f or   a c c ur a c w hi le   e xa m in in a nd  di s pl a yi ng  n e twor da ta F ig ur e   a nd  T a bl e   5   il lu s tr a te   gr a phi c a ll y t he  c om pl e xi ty  of  e a c h one  of  t he s e  m e th ods  on t he   s e le c te d r e ta il  da ta s e t.     4.4.  I n t e r p r e t ab il it y   T he   te r m   " in te r pr e ta bi li ty "   de s c r ib e s   how   s im pl e   a nd  in tu it iv e   it   is   to   unde r s ta nd  a nd  e xa m in e   th e   out c om e s   of   a ny   gi ve m e th od  [ 4] [ 26] B e c a us e   th e   c li que   pe r c ol a ti on  s ys te m   m a in ly   f in ds   c ohe s iv e   gr oups   0 1 2 3 4 5 Cl i q u P er c o l a t i o n   S y st em A d j a c en c y   Ma t r i x G r a p h   N eu r a l   N et wo r k   ( G N N ) N et wo r k - b a se d   V i su a l i za t i o n S c a l a b i l i t y     L ev el G r a p h   b a se d   m et h o d S c a l a b i l i t y 0 1 2 3 4 5 Cl i q u P er c o l a t i o n   S y st em A d j a c en c y   Ma t r i x G r a p h   N eu r a l   N et wo r k   ( G N N ) N et wo r k - b a se d   V i su a l i za t i o n Co m p l exi t y   L ev el G r a p h   b a se d   Me t h o d Com p l ex i t y Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       G r aph - bas e d m e th od s  f or   tr an s ac ti on databas e s :  a c om par at iv e  s tu dy   ( W ae A hm ad A lZ oubi )   1669   ( c li que s )   w it hout   of f e r in a   c le a r   vi s ua l   r e pr e s e nt a ti on,   it   is   d if f ic ul to   in tu it iv e ly   gr a s th e   r e s ul ts w hi c c ont r ib ut e s   to   it s   lo w   in te r pr e ta bi li ty   [ 27] T h e   a dj a c e nc y   m a tr ix on  th e   ot he r   ha nd,  pr ovi de s   e x c e ll e nt   in te r pr e ta bi li ty   by  gr a phi c a ll de pi c ti ng  node   c onn e c ti ons m a ki ng  it   pos s ib le   to   c om pr e he nd  ne twor k   in te r c onne c ti ons   a nd  s tr uc tu r e   w it c la r it [ 28] G iv e th a t he le a r in tr ic a te   node   a nd  e dge   pr ope r ti e s w hi c m a c a ll   f or   m or e   in - de pt r e s e a r c to   pr ope r ly   in te r pr e t,   G N N s   e xhi bi t   in te r m e di a te   in te r p r e ta bi li ty   [ 7] [ 29] [ 34] H ig in te r pr e ta bi li ty   is   a c hi e ve us in ne twor k - ba s e vi s u a li z a ti on,  w hi c m a ke s   it   s im pl e   to   id e nt if im por ta nt   ne twor p r ope r ti e s   by  pr ovi di ng  a   c le a r   vi s ua unde r s ta ndi ng  of   ne twor to pol ogy  a nd  pa tt e r ns   [ 35] T he s e   va r ia ti ons   hi ghl ig ht   how   th e   in te r pr e ta bi li ty   of   e a c a ppr oa c m e e ts   va r io us   r e qui r e m e nt s   f or   e f f ic ie nt ly   unde r s ta ndi ng  a nd  a na ly z in ne twor da ta F ig ur e   a nd  T a bl e   il lu s tr a te   gr a phi c a ll y t he  i nt e r pr e ta bi li ty  of  e a c h one  of  t he s e  m e th ods  on  th e  s e le c te d r e ta il  da t a s e t.           F ig ur e  4. G r a phi c a r e pr e s e nt a ti on of  t he  a c c ur a c y a m ong the  g r a ph - ba s e d m e th ods  f or  r e ta il  da ta s e t           F ig ur e  5. G r a phi c a r e pr e s e nt a ti on of  t he  i nt e r pr e ta bi li ty  a m ong the  gr a ph - ba s e d m e th ods  f or  r e ta il  da ta s e t       T a bl e  5. A c c ur a c y of  gr a ph - ba s e d m e th ods   M e t hod   A c c ur a c y   C l i que  pe r c ol a t i on s ys t e m   4   A dj a c e nc m a t r i x   5   GNN   5   N e t w or k - ba s e v i s ua l i z a t i on   4   E xpl a na t i on of   va l ue s :   A c c ur a c y:     1:  L ow  a c c ur a c y     2:  L ow  t m e di um   a c c ur a c y     3:  M e di um  a c c ur a c y     4:  H i gh a c c ur a c y     5:  V e r y hi gh a c c ur a c y     T a bl e  6. I nt e r pr e ta bi li ty  of  gr a ph - ba s e d m e th ods   M e t hod   I nt e r pr e t a bi l i t y   C l i que  pe r c ol a t i on s ys t e m   2   A dj a c e nc m a t r i x   4   GNN   3   N e t w or k - ba s e v i s ua l i z a t i on   5   E xpl a na t i on of   va l ue s :   I nt e r pr e t a bi l i t y :   1:  L ow   i nt e r pr e t a bi l i t y   2:  M ode r a t e  i nt e r pr e t a bi l i t y   3:  H i gh i nt e r pr e t a bi l i t y   4:  H i gh i nt e r pr e t a bi l i t y;  m a t r i x f or m a t  vi s ua l l y r e pr e s e nt s  node  c onne c t i ons   5:  H i ghl y i nt e r pr e t a bl e ;  pr ovi de s  ba s i c  vi s ua l  i ns i ght s         4.5.   V e r s at il it y   T h e  d e gr e e  t w h ic h a  m e t hod  c a n b e  t a i lo r e d t o a   va r ie ty  of   a c ti vi ti e s  a nd  a pp li c a ti o n s  i s  r e f e r r e d t o a s   it s   v e r s a ti l it y . W i th   it s   n a r r o w  s c o pe   of   a pp li c a bi li ty ,   t he   c li qu e  p e r c ol a ti on   s y s t e m   i s   m a i nl u s e f u f or  s tu d yi n or g a ni z e gr o up s   in   ne tw or k s .   F or   a   v a r i e t of   a na ly t ic a l   a nd   m a t he m a t ic a l   a c t iv i ti e s   r e qu ir in t he   s tr u c t ur a r e pr e s e nt a ti on  of   th e   n e t w or a n t he   c om put a ti on   of   di f f e r e nt   m e tr i c s th e   a dj a c e nc m a tr ix   pr o vi d e s   go od   a d a pt a b il i ty   [ 3 6] G N N s   a r e   ve r v e r s a ti l e t he c a h a nd le   a   w id e   r a ng e   o f   jo bs   b e c a u s e   th e c a r e c og ni z e   in tr i c a t e   p a tt e r n s   a n a dj u s to   v a r i ou s   k in d s   of   n e tw or i nput   [ 37] [ 3 8] A dd it i on a ll y,  n e t w or k - b a s e vi s u a li z a ti o of f e r s   gr e a t   v a r i e t by   e na bl i ng   in te r a c ti ve   a nd   v is ua l   n e t w or e x pl or a ti o a n a n a l y s i s ,   w hi c h   m a k e s   it   e a s i e r   to   f ul l c om pr e he nd  ne tw or p a t te r n s   a nd  s tr u c tu r e s   [ 3 9] T he s e   d if f e r e nc e s   s ho w   h ow   e a c 0 1 2 3 4 5 Cl i q u P er c o l a t i o n   S y st em A d j a c en c y   Ma t r i x G r a p h   N eu r a l   N et wo r k   ( G N N ) N et wo r k - b a se d   V i su a l i za t i o n A c c u r a c y   L ev el G r a p h   b a se d   Me t h o d A c c u r a c y 0 1 2 3 4 5 Cl i q u P er c o l a t i o n   S y st em A d j a c en c y   M a t r i x G r a p h   N eu r a l   N et wo r k   ( G N N ) N et wo r k - b a se d   V i su a l i za t i o n In t er p r et a b l i t y   L ev el G r a p h   b a sed   Met h o d In t er p r et a b i l i t y Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll , V ol 14 , N o.  2 A pr il  2025 1663 - 1672   1670   a pp r o a c f it s   r e q ui r e m e nt s   f or   n e t w or k   d a t a   a na l y s i s   a n vi s u a li z a ti o i va r io us   a pp li c a ti o c o nt e xt s .   F i gur e   6   a nd   T a bl e   7   i ll u s tr a t e   gr a p hi c a ll y   t he   v e r s a ti li t or   a da pt a bi l it y   of   e a c h   o ne   of   th e s e   m e t hod s   o n   th e   s e l e c t e d   r e t a il   d a t a s e t .   T he   r e ta il   da ta s e u s e i th e   l it e r a tu r e   c o nt a in s   100 tr a n s a c ti on s   di s tr i but e o ve r   t hr e e   m a in   c a te gor i e s   [ 25] i .e c lo th e s e l e c tr o ni c s   a nd   c o s m e ti c s   or   b e a ut to ol s T a bl e   s h ow s   s om e   d a t a   f r om   th e   r e t a il   da t a s e c h os e n  i n t he  e xp e r im e n t s T he   s c he m a  or  t h e   de s c r i pt i on  of   th e  d a t a s e i s  gi ve in   T a b le  9.           F ig ur e  6. G r a phi c a r e pr e s e nt a ti on of  t he  ve r s a ti li ty  a m ong the  gr a ph - ba s e d m e th ods  f or  r e ta il  da ta s e t       T a bl e  7. V e r s a ti li ty  of  gr a ph - ba s e d m e th ods   M e t hod   V e r s a t i l i t y   C l i que   pe r c ol a t i on s ys t e m   1   A dj a c e nc m a t r i x   3   GNN   4   N e t w or k - ba s e v i s ua l i z a t i on   5   E xpl a na t i on of   v a l ue s :   V e r s a t i l i t y:   1:  L i m i t e d ve r s a t i l i t y   2:  M ode r a t e   ve r s a t i l i t y   3:  V e r s a t i l e  f or  va r i ous  t a s ks   4:  V e r s a t i l e  f or  va r i ous  t a s ks  i nc l udi ng node  c l a s s i f i c a t i on a nd l i nk pr e di c t i on d e t e c t i on   5:  H i ghl y ve r s a t i l e  f or  e xpl or a t or y a na l ys i s       T a bl e  8. R e ta il  da ta s e u s e d i n t he   c om pa r is on   #   T r a ns a c t i on   I D   D a t e   C us t o m e r   I D   G e n de r   A g e   P r od uc t   c a t e g or y   0   1   202 3 - 11 - 24   C U S T 0 01   M a l e   34   B e a ut y   1   2   202 3 - 02 - 27   C U S T 0 02   F e m a l e   26   C l ot hi ng   2   3   202 3 - 01 - 13   C U S T 0 03   M a l e   50   E l e c t r o ni c s   3   4   202 3 - 05 - 21   C U S T 0 04   M a l e   37   C l ot hi ng   4   5   202 3 - 05 - 06   C U S T 0 05   M a l e   30   B e a ut y     Q ua n t i t y   P r i c e   pe r   u n i t  ( $ )   T o t a l   a m oun t   0   3   50   150   1   2   500   1 , 000   2   1   30   30   3   1   500   500   4   2   50   100       T a bl e  9. R e ta il  da ta s e s c he m a   #   A t t r i but e   C ount   N ul l   D a t a  t ype   0   T r a ns a c t i on I D   1 , 000   non - nul l   I nt 64   1   D a t e   1 , 000   non - nul l   obj e c t   2   C us t om e r  I D   1 , 000   non - nul l   obj e c t   3   G e nde r   1 , 000   non - nul l   obj e c t   4   A ge   1 , 000   non - nul l   I nt 64   5   P r oduc t   c a t e gor y   1 , 000   non - nul l   obj e c t   6   Q ua nt i t y   1 , 000   non - nul l   I nt 64   7   P r i c e  pe r   uni t   1 , 000   non - nul l   I nt 64   8   T ot a l   a m ount   1 , 000   non - nul l   I nt 64       5.   C O N C L U S I O N   S in c e   th e   de ve lo p m e nt   of   s o ph is ti c a te d a t a   s c i e n c e   m e th od s   a n t oo ls r e t a il   s a le s   a n a l yt i c s   ha s   und e r g on e   s u b s t a nt ia l   c h a ng e .   R e t a i b u s in e s s e s   no w   ha ve   a c c e s s   to   a dv a n c e te c h ni q u e s   f or   d e r i vi n u s e f u c on c l u s io n s   f r o m   m a s s iv e   vo lu m e s   o f   tr a n s a c ti o n a da ta T h e   c l iq u e   pe r c ol a ti on  s ys te m a d ja c e n c m a tr ix   0 2 4 6 Cl i q u P er c o l a t i o n   S y st em A d j a c en c y   Ma t r i x G r a p h   N eu r a l   N et wo r k   ( G N N ) N et wo r k - b a se d   V i su a l i za t i o n Ver sa t i l i t y   L ev el G r a p h   b a se d   Me t h o d V er s a t i l i t y Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       G r aph - bas e d m e th od s  f or   tr an s ac ti on databas e s :  a c om par at iv e  s tu dy   ( W ae A hm ad A lZ oubi )   1671   a n a ly s is GNN s a n n e t w or k - b a s e v is ua li z a ti o n   a r e   im por t a nt   m e th od s   a m ong   th e s e T h e s e   a ppr oa c he s   pr ov id e   e f f e c ti v e   m e a n s   of   r e ve a l in g   l a t e n pa tt e r n s ,   c om pr e h e ndi n g   in tr i c a te   i nt e r a c ti on s   b e t w e e n   goo d s   a n c on s um e r s a n e ve nt ua ll im pr ov in g   d e c is io n - m a ki ng.   I th i s   ta l k,  w e   lo ok  a ho w   t he s e   t e c hn iq u e s   c a b e   us e d  i n  r e ta il   s a l e s   s c e na r io s   to   e n ha nc e  c us to m e r   e ng a g e m e nt , o pt im iz e   s tr a t e g ie s a nd   s pu r   c or p or a t e  gr ow th .       A C K N O WL E D G E M E N T S     W e   th a nk  th e   e m pl o ye e s   a n pr og r a m m e r s   of   t he   C om p ut e r   a nd  I nf or m a ti o C e nt e r   a t   o ur   be lo v e d   uni v e r s i ty , A l - B a lq a   A pp li e U ni v e r s i ty f or   th e i r   c oop e r a ti on a nd  pr ovi di n w ha i s   n e c e s s a r to  c o m pl e t e   t hi s   r e s e a r c h.   W e   a l s o   th a n k   th e   a dm i ni s tr a ti on   of   A jl o un   U ni v e r s it y   C ol l e g e   f or   t he   s up por it   pr o vi d e d   t hr o ugh ou th e  pr e p a r a ti on  of   th i s   s c i e n ti f i c  r e s e a r c h W e  c a n ' f or g e t  ou r  f a m il i e s  f or  t he ir  p a t ie nc e   a n s upp or t .       R E F E R E N C E S   [ 1]   M B e s t a   e t   al . D e m y s t i f yi ng  gr a ph  da t a ba s e s :   a na l ys i s   a nd  t a xonom of   da t a   or ga ni z a t i on,  s ys t e m   de s i gns a nd  gr a ph  qu e r i e s ,   A C M  C om put i ng Sur v e y s , vol . 56, no. 2, pp. 1 40, 2024, doi :  10.1145/ 3604932 .   [ 2]   Y S ha a nd   N N a ka s hol e ,   O l i ne a r i z i ng  s t r uc t ur e da t a   i e n c ode r - de c ode r   l a ngua ge   m ode l s :   i ns i ght s   f r om   t e xt - to - S Q L ,”   i n   P r oc e e di ngs   of   t h e   2024  C onf e r e nc e   of   t he   N or t h   A m e r i c an  C hapt e r   of   t he   A s s oc i at i on  f or   C om put at i onal   L i ngui s t i c s :   H um an   L anguage  T e c hnol ogi e s , 2024, pp. 131 156, doi :  10.18653/ v1/ 2024.na a c l - l ong.8.   [ 3]   M E C oi m br a ,   A P .   F r a nc i s c o,  a nd  L V e i ga S t udy   on  r e s our c e   e f f i c i e nc of   di s t r i but e gr a ph   pr oc e s s i ng,”   ar X i v - C om put e r   Sc i e nc e , pp. 1 23, 2017.   [ 4]   A B a udi n,  M D a ni s c h,  S K i r gi z ov,  C M a gni e n,  a nd  M G ha ne m C l i que   p e r c ol a t i on  m e t hod:   m e m or y   e f f i c i e nt   a l m os t   e xa c t   c om m uni t i e s ,”  i A dv anc e d D at a M i ni ng and A ppl i c at i ons , 2022, pp. 113 127.   [ 5]   J K i m ,   S L e e Y K i m ,   S A hn,   a nd  S .   C ho,  G r a ph  l e a r ni ng - ba s e bl oc kc ha i phi s hi ng  a c c ount   de t e c t i on  w i t a   he t e r oge ne ous   t r a ns a c t i on gr a ph,”   Se ns o r s , vol . 23, no. 1, 2023, doi :  10.3390/ s 23010463.   [ 6]   X R e n,  K Z ha o,  P J R i ddl e K T a s kova Q P a n,  a nd  L L i D A M R :   D yn a m i c   a dj a c e nc m a t r i r e pr e s e nt a t i on  l e a r ni ng  f or   m ul t i va r i a t e   t i m e   s e r i e s   i m put a t i on,”   P r oc e e di ng s   of   t he   A C M   on  M anage m e nt   of   D at a vol 1,  no.  2,  pp.  1 25,  2023,   doi :   10.1145/ 3589333.   [ 7]   Z W u,  S .   P a n,  F .   C he n,  G L ong,  C Z ha ng,   a nd  P .   S Y u,   A   c om pr e h e ns i ve   s ur ve on  gr a ph  ne ur a l   ne t w or ks ,”   I E E E   T r ans ac t i ons  on N e ur al  N e t w or k s  and L e ar ni ng Sy s t e m s , vol . 32, no. 1, pp. 4 24, 2021, doi :  10.1109/ T N N L S .2020.2978386.   [ 8]   H C he e t   al . G - t r a n,”   P r oc e e di ngs   of   t he   V L D B   E ndow m e nt vol 15,  no.  11,  pp.  2545 2558,  2022,  doi :   10.14778/ 3551793.3551813.   [ 9]   D L i n,  J W u,  Q Y ua n,  a nd  Z Z he ng,  M ode l i ng  a nd  und e r s t a ndi ng  e t he r e um   t r a ns a c t i on  r e c or ds   vi a   a   c om pl e x   ne t w or k   a ppr oa c h,”   I E E E   T r ans ac t i ons   on  C i r c ui t s   and  Sy s t e m s   I I :   E x pr e s s   B r i e f s vol 67,  no.   11,  pp.  2737 2741,   2020,  doi :   10.1109/ T C S I I .2020.2968376.   [ 10]   A P i s m e r ov  a nd  M P i ka l ov,   A ppl yi ng  e m be ddi ng   m e t hods   t o   pr oc e s s   m i ni ng,”   i A C M   I nt e r nat i onal   C onf e r e nc e   P r oc e e di ng   Se r i e s , 2022, pp. 1 5, doi :  10.1145/ 3579654.3579730.   [ 11]   Z Y a ng,  Y B i ,   L .   W a ng,  D .   C a o,   R L i a nd   Q L i D e v e l opm e nt   a nd  a ppl i c a t i on  of   a   f i e l know l e dge   gr a ph   a nd  s e a r c e ngi n e   f or  pa ve m e nt  e ngi ne e r i ng,”   Sc i e nt i f i c  R e por t s , vol . 12, no. 1, 2022, doi :  10.1038/ s 41598 - 022 - 11604 - y.   [ 12]   M W u,  X Y i H Y u,  Y L i u,  a nd  Y W a ng,  N e bul a   gr a ph:   A ope s our c e   di s t r i but e gr a ph  da t a ba s e ,”   ar X i v - C om put e r   Sc i e nc e , pp. 1 18, 2022.   [ 13]   A F e r ha t i A ppl yi ng  a   l a be l   pr opa ga t i on  a l go r i t hm   t de t e c t   c om m uni t i e s   i gr a ph  da t a ba s e s ,”   M . S c T he s i s D e pa r t m e nt   of   C om put e r  S c i e nc e  &  E ngi ne e r i ng,  U ni ve r s i t y of  B e r ga m o, B e r ga m o, I t a l y, 2022.   [ 14]   S B i s w a s M B ha t t a c ha r yya a nd  S B a ndyop a dhya y,  T opol ogi c a l   a na l ys i s   on  m ul t i - s c e na r i gr a phs :   A ppl i c a t i ons   t ow a r d   di s c e r ni ng  va r i a bi l i t i S A R S - C oV - a nd  t opi c   s i m i l a r i t i n   r e s e a r c h,”   T r ans ac t i ons   of   t he   I ndi an  N at i onal   A c ade m y   of   E ngi ne e r i ng , vol . 7, no. 1, pp. 365 374, 2022, doi :  10.1007/ s 41403 - 021 - 00306 - y.   [ 15]   H S e i t i A M a kui A H a f e z a l kot ob,  M K ha l a j a nd  I .   A H a m e e d,  R .G r a ph:   A   ne w   r i s k - ba s e c a us a l   r e a s oni ng  a nd  i t s   a ppl i c a t i on  t C O V I D - 19  r i s a na l ys i s ,   P r oc e s s   Saf e t y   and  E nv i r onm e nt al   P r ot e c t i on vol 159,  pp.  585 604,  2022,  doi :   10.1016/ j .ps e p.2022.01.010.   [ 16]   A B .   A m m a r Q ue r opt i m i z a t i on  t e c hni que s   i gr a ph  da t a ba s e s ,”   I nt e r nat i onal   J our nal   of   D at abas e   M anage m e nt   Sy s t e m s   vol . 8, no. 4, pp. 1 14, 2016, doi :  10.5121/ i j dm s .2016.8401.   [ 17]   M M oha j e r A   gr a ph - ba s e pl a t f or m   f or   c us t om e r   be ha vi o r   a na l ys i s   us i ng  a ppl i c a t i ons   c l i c ks t r e a m   da t a ,”   ar X i v - C om put e r   Sc i e nc e , pp. 1 23, 2020, doi :  10.48550/ a r X i v.2002.10269.   [ 18]   P M e hr ot r a V A n a nd,  D .   M a r go,  M R H a j i de hi ,   a nd  M S e l t z e r S oK :   T he   f a ul t s   i our   gr a ph   be nc hm a r ks ,   ar X i v - C om put e r   Sc i e nc e , pp. 1 26, 2024.   [ 19]   P W i l l s   a nd  F G M e ye r M e t r i c s   f or   gr a ph  c om pa r i s on:   A   pr a c t i t i one r s   g ui de ,”   P L O O N E vol 15,  no.  2,  F e b.   2020,  doi :   10.1371/ j our na l .pone .0228728.   [ 20]   C L e z c a no  a nd  M A r i a s C ha r a c t e r i z i ng  t r a ns a c t i ona l   da t a ba s e s   f or   f r e que nt   i t e m s e t   m i ni ng,”   C E U R   W or k s hop  P r oc e e di ngs vol . 2436, 2019.   [ 21]   J S a nde l l E A s pl und,  W Y A ye l e a nd  M D une l d,  P e r f o r m a nc e   c om pa r i s on  a na l ys i s   of   A r a ngoD B M yS Q L a nd  N e o4j :   A n   e xpe r i m e nt a l   s t udy  of   que r yi ng  c onne c t e da t a ,”   i n   P r oc e e di ngs   of   t he   A n nual   H aw ai i   I nt e r nat i onal   C onf e r e nc e   on  Sy s t e m   Sc i e nc e s , 2024, pp. 7760 7769.   [ 22]   A S R e ddy,  P K R e ddy,  A M ond a l a nd  U D .   P r i ya kum a r M i ni ng  s ub gr a ph  c ove r a ge   pa t t e r ns   f r om   gr a ph  t r a ns a c t i ons ,   I nt e r nat i onal  J our nal  of  D at a Sc i e nc e  and A nal y t i c s , vol . 13, no. 2, pp. 105 12 1, 2022, doi :  10.1007/ s 41060 - 021 - 00292 - y.   [ 23]   M L e i   e t   al . M i ni ng  t op - s e que nt i a l   pa t t e r ns   i t r a ns a c t i on  da t a ba s e   gr a phs :   A   ne w   c ha l l e ngi ng  pr obl e m   a nd  a   s a m pl i ng - ba s e d   a ppr oa c h,”   W or l d W i de  W e b , vol . 23, no. 1, pp. 103 130, 2020, doi :  10.1007/ s 11280 - 019 - 00686 - w.   [ 24]   Z Y a o,  V i s u a l   c u s t om e r   s e gm e nt a t i on   a nd  be h a vi or   a na l ys i s :   A   S O M - ba s e a ppr oa c h,”   M .Sc T he s i s ,   D e pa r t m e nt   of   I nf or m a t i on  T e c hnol ogi e s Å bo A ka de m i  U ni ve r s i t y, T ur ku, F i nl a nd, 2013.   [ 25]   W A A l z oubi ,   D yna m i c   gr a ph  ba s e d   m e t hod  f or   m i ni ng  t e xt   d a t a ,”   W SE A T r ans ac t i ons   on  Sy s t e m s   and  C ont r ol vol .   15,     pp. 453 458, 2020, doi :  10.37394/ 23203.2020.15.45.   [ 26]   A B ót a   a nd  M K r é s z A   hi gh  r e s ol ut i on  c l i que - ba s e ove r l a ppi ng  c om m uni t de t e c t i on  a l gor i t hm   f or   s m a l l - w o r l ne t w or ks ,”   I nf or m at i c a , vol . 39, no. 2, pp. 177 187, 2015.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll , V ol 14 , N o.  2 A pr il  2025 1663 - 1672   1672   [ 27]   S T a ba s s um F S F P e r e i r a S F e r na nde s a nd  J G a m a S oc i a l   ne t w or k   a na l ys i s :   A ove r vi e w ,”   W i l e y   I nt e r di s c i pl i nar y   R e v i e w s :  D at a M i ni ng and K now l e dge  D i s c ov e r y , vol . 8, no. 5, 2018, doi :  10.1002/ w i dm .1256.   [ 28]   Z H ua ng,  S Z ha ng,  C X i , T L i u,  a nd  M Z hou,  S c a l i ng  up  gr a ph  ne ur a l   ne t w or ks   vi a   gr a ph  c oa r s e ni ng,”   i P r oc e e di ngs   of   t he   A C M   SI G K D D   I nt e r nat i onal   C onf e r e nc e   on  K now l e dge   D i s c ov e r y   a nd  D at M i ni ng ,   2021,  pp.   675 684,  doi :   10.1145/ 3447548.3467256.   [ 29]   X L i e t   al . S ur ve on   gr a ph  ne ur a l   ne t w or k   a c c e l e r a t i on:   a a l gor i t hm i c   pe r s pe c t i ve ,”   i I J C A I   I nt e r nat i onal   J oi nt   C onf e r e nc e   on A r t i f i c i al  I nt e l l i ge nc e , 2022, pp. 5521 5529, doi :  10.24963/ i j c a i .2022/ 772.   [ 30]   V Y oghour dj i a n,  Y Y a ng,  T D w ye r ,   L L a w r e nc e M W ybr ow a nd  K M a r r i ot t S c a l a bi l i t o f   ne t w or v i s ua l i s a t i on  f r om   a   c ogni t i ve   l oa pe r s pe c t i ve ,”   I E E E   T r ans ac t i ons   on  V i s ual i z at i on  and  C om put e r   G r aphi c s vol 27,  no.  2,  pp.  1677 1687,  2021,  doi :  10.1109/ T V C G .2020.3030459.   [ 31]   M . H l a w a t s c h,  M B ur c h, a nd  D . W e i s kopf , “ V i s u a l  a dj a c e nc y l i s t s  f or  dyna m i c  gr a phs ,”   I E E E  T r ans ac t i ons  on V i s ual i z at i on  and   C om put e r  G r aphi c s , vol . 20, no. 11, pp. 1590 1603, 2014, doi :  10.1109/ T V C G .2014.2322594.   [ 32]   S Z ha ng,  H T ong,  J X u,  a nd   R M a c i e j e w s ki G r a ph  c onvol ut i ona l   ne t w or k s :   a   c om pr e he ns i ve   r e vi e w ,   C om put at i onal   So c i al   N e t w or k s , vol . 6, no. 1, 2019, doi :  10.1186/ s 40649 - 019 - 0069 - y.   [ 33]   I . A m a r a l , “ C om pl e x ne t w or ks ,”  i E nc y c l ope di a of  B i g D at a , C ha m :  S pr i nge r  I nt e r na t i ona l  P ubl i s hi ng, 2022, pp. 198 201.   [ 34]   H X ua nyua n,  P B a r bi e r o,  D .   G e or gi e v,  L C M a gi s t e r a nd  P .   L i ò,  G l ob a l   c onc e pt - ba s e i nt e r pr e t a bi l i t f o r   g r a ph  ne ur a l   ne t w or ks   vi a   ne ur on  a n a l ys i s ,”   P r oc e e di ng s   of   t he   37t A A A I   C onf e r e nc e   on   A r t i f i c i al   I nt e l l i ge nc e A A A I   2023 vol 37,  no.  9,     pp. 10675 10683, 2023, doi :  10.1609/ a a a i .v37i 9.26267.   [ 35]   H . R a w l a ni , “ V i s u a l  i nt e r pr e t a bi l i t y f or  c onvol ut i ona l  ne ur a l  ne t w or k,”   T ow ar ds  D at a Sc i e nc e , pp. 1 20, 2018.   [ 36]   M L i Y D e ng,  a nd  B H W a ng,  C l i que   pe r c ol a t i on  i r a ndom   gr a phs ,”   P hy s i c al   R e v i e w   E   -   St at i s t i c al N onl i ne a r and  Sof t   M at t e r  P hy s i c s , vol . 92, no. 4, 2015, doi :  10.1103/ P hys R e vE .92.042116.   [ 37]   I R W a r d, J . J oyne r ,   C L i c kf ol d,  Y G uo,   a nd  M B e nna m oun,  A   pr a c t i c a l   t u t or i a l   on  g r a ph  ne ur a l   ne t w or ks ,”   A C M   C om put i ng   Sur v e y s , vol . 54, no. 10, pp. 1 35, 2022, doi :  10.1145/ 3503043.   [ 38]   B . K h e m a ni S P a t i l K K o t e c ha , a nd  S T a n w a r , “ A   r e v i e w  o f  g r a ph  ne ur a l   ne t w or ks :   c onc e p t s , a r c hi t e c t u r e s ,  t e c hn i q ue s ,  c ha l l e ng e s da t a s e t s ,  a p pl i c a t i ons ,  a n f u t u r e   di r e c t i ons ,”   J our na l  o f   B i D a t a ,  v ol . 1 1,  no 1,  2 024 , d oi :   10. 11 86 / s 40 537 - 023 - 008 76 - 4.   [ 3 9]   S D u t t a  a n S .  R oy , “ C om pl e ne t w o r k  vi s ua l i s a t i on  us i ng  J a va S c r i pt :  a  r e v i e w ,  i n   I nt e l l i g e n t  S y s t e m s vo l 43 1,  20 22,  p p.  45 53 .       B I O G R A P H I E S  O F  A U T H O R S       Wael  Ahmad  AlZoubi           holds  doctor   of  computer  sciences   f rom  Nationa l   University of Mal aysia in 2013. He al so received hi s B.Sc. and M. Sc.  ( computer  science ) from   Yarmouk  University,  Jordan  in   2000  and  2004,   respectively.  He  is   currently  an  Assistan t   Profes sor  at  Department  of  Computer   Science   in   Al - Balqa  Appli ed  University,  Ajloun,   Jordan.  His  researc includes  meta - heuristics,  global  optimization,  machine  learning,  data   mining,  bioinformatic s,  graph  theory  and   parallel  programming.   He   has  published  over  2 0   papers  in  international  journals   and  conferences.   He  can  be   contacte at  email :   wa2010 @ bau.edu.jo.         Dr. Ibrahim Mah moud Alturan i           is an instruc tor in the  D epartmen t of Co mputer   Scienc at  Ajloun   College,  Al - Balqa  Applied  University,  Jordan.  He  earned  his  B . S .   and  M . S .   degrees  in  computer  science  from   Yarmouk  University,  Jordan in  2004  and  2007,   respectively,  and  completed  his  Ph.D.   in  computer  science   at  t he  University   Malaysia   Terengganu,  Malaysia,  in  2021.  He   began  his  academic  career  as  part - time  lecturer  in  the  Department  of  Computer  Science   at  Yarmouk   Universi ty  from   2007   to  2008  before   joining   Al - Balqa  Applied  University  as  an  instructor,  where  he  has   been  teac hing  since  2008.  He  has  published  several  papers  in  international  journals,  with  research  interests  encompassing  knowledge  representation  through  ontology   and  knowledge  g ra phs,  natural  language  processing,  content - based  retrieval,  and  artificial  intelligence H ca be  contacted  at  email:   traini111@bau.edu.jo.         Roba  Mahmoud  Ali  Aloglah           received  her   bachelor' degree  o informatio n   technology  from  Al - Balqa  Applied   University  in   2004.  She   received  t he  master' degree  from   the  Arab  academy  Jordan,  Amman  in  2005.  She  is  lecturer  of  computer  science  and  information  technology  at  Department   of  Management  Information   S cience,  Amman  College   for  Financial  and  Managerial  Sciences,   Al - Balqa  Applied  University Amman,  Jordan  since   2008.  Her  research   interests  include   algorithms,  computer   networks,  a rtificial  intelligence  and   computer  security.   She ca n be c ontact ed at  email:  robaja bali@bau.edu. jo.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.