java代码实现Kmeans聚类算法,训练集的文件类型为txt,java所有代码都写在k3.java中

时间: 2024-05-14 15:16:56 浏览: 14
好的,让我来回答您的问题。 首先,我要先说明一下,Kmeans聚类算法是一种无监督学习的算法,用于将样本数据分成多个类别,每个类别内部的数据相似度较高,在相应的维度上距离较近。以下是一个简单的Java代码实现,可以帮助您实现Kmeans聚类算法。 ``` import java.io.BufferedReader; import java.io.FileReader; import java.io.IOException; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class k3 { static class Point { private double x; private double y; public Point(double x, double y) { this.x = x; this.y = y; } public double getX() { return x; } public void setX(double x) { this.x = x; } public double getY() { return y; } public void setY(double y) { this.y = y; } public String toString() { return "(" + x + "," + y + ")"; } } public static void main(String[] args) { List<Point> dataSet = readDataSet("trainSet.txt"); List<Point> centroids = initCentroids(dataSet, 3); //分成三类 // 初始化聚类结果 int[] clusterAssment = new int[dataSet.size()]; boolean clusterChanged = true; while (clusterChanged) { clusterChanged = false; //对数据集中每一个点做聚类 for (int i = 0; i < dataSet.size(); i++) { int minIndex = -1; double minDist = Double.MAX_VALUE; //找出距离数据点最近的中心点 for (int j = 0; j < centroids.size(); j++) { double distance = calcDistance(dataSet.get(i), centroids.get(j)); if (distance < minDist) { minDist = distance; minIndex = j; } } //如果该数据点所属的中心点变化了,需要重新进行聚类 if (clusterAssment[i] != minIndex) { clusterChanged = true; clusterAssment[i] = minIndex; } } //重新计算中心点 for (int j = 0; j < centroids.size(); j++) { double sumX = 0; double sumY = 0; double count = 0; for (int k = 0; k < dataSet.size(); k++) { if (clusterAssment[k] == j) { sumX += dataSet.get(k).getX(); sumY += dataSet.get(k).getY(); count++; } } if (count > 0) { centroids.get(j).setX(sumX / count); centroids.get(j).setY(sumY / count); } } } for (int i = 0; i < dataSet.size(); i++) { System.out.println(dataSet.get(i) + "所属的类别为:" + clusterAssment[i]); } } //读取数据 static List<Point> readDataSet(String fileName) { List<Point> dataSet = new ArrayList<Point>(); BufferedReader br = null; try { br = new BufferedReader(new FileReader(fileName)); String line = null; while ((line = br.readLine()) != null) { String[] tmp = line.split("\t"); double x = Double.parseDouble(tmp[0]); double y = Double.parseDouble(tmp[1]); dataSet.add(new Point(x, y)); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { try { br.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } return dataSet; } //初始化质心 static List<Point> initCentroids(List<Point> dataSet, int k) { List<Point> centroids = new ArrayList<Point>(); for (int i = 0; i < k; i++) { Point centroid = dataSet.get((int) (Math.random() * dataSet.size() - 1)); centroids.add(centroid); } return centroids; } //计算两点之间的距离 static double calcDistance(Point p1, Point p2) { return Math.sqrt(Math.pow(p1.getX() - p2.getX(), 2) + Math.pow(p1.getY() - p2.getY(), 2)); } } ``` 在这个示例中,我们假设我们的训练数据集trainSet.txt是一个包含两列数据的文本文件,每行包含两个浮点数,分别表示数据点在 X 和 Y 方向上的坐标。在代码中,我们使用了一个名为Point的内部类来表示每个数据点。然后,我们定义了一个readDataSet()方法来读取数据集,initCentroids()方法来初始化质心,calcDistance()方法来计算两点之间的距离。最后,我们使用Kmeans算法对数据集进行聚类,并输出每个数据点所属于的类别。 希望这个例子可以帮到您,若有不理解的地方,可以随时问我。

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