请问python实现利用遗传算法的KMeans聚类

时间: 2023-07-11 07:10:45 浏览: 56
Python实现利用遗传算法的KMeans聚类可以使用遗传算法库`deap`。下面是一个简单的示例代码: ```python from sklearn.cluster import KMeans from deap import algorithms, base, creator, tools import numpy as np # 载入数据 data = np.loadtxt('data.txt') # 定义遗传算法参数 POP_SIZE = 50 NGEN = 10 CXPB = 0.5 MUTPB = 0.2 # 定义适应度函数 def kmeans_fitness(individual, data): kmeans = KMeans(n_clusters=len(np.unique(individual)), init='k-means++', n_init=10) kmeans.fit(data) labels = kmeans.labels_ fitness = -kmeans.inertia_ return fitness, # 定义遗传算法所需的creator和toolbox creator.create('FitnessMax', base.Fitness, weights=(1.0,)) creator.create('Individual', np.ndarray, fitness=creator.FitnessMax) toolbox = base.Toolbox() toolbox.register('attr_int', np.random.randint, 2) toolbox.register('individual', tools.initRepeat, creator.Individual, toolbox.attr_int, len(data)) toolbox.register('population', tools.initRepeat, list, toolbox.individual) toolbox.register('mate', tools.cxTwoPoint) toolbox.register('mutate', tools.mutFlipBit, indpb=0.05) toolbox.register('select', tools.selTournament, tournsize=3) toolbox.register('evaluate', kmeans_fitness, data=data) # 运行遗传算法 pop = toolbox.population(n=POP_SIZE) hof = tools.HallOfFame(1) stats = tools.Statistics(lambda ind: ind.fitness.values) stats.register('avg', np.mean) stats.register('std', np.std) stats.register('min', np.min) stats.register('max', np.max) pop, logbook = algorithms.eaSimple(pop, toolbox, cxpb=CXPB, mutpb=MUTPB, ngen=NGEN, stats=stats, halloffame=hof, verbose=True) # 输出聚类结果 best_ind = hof[0] kmeans = KMeans(n_clusters=len(np.unique(best_ind)), init='k-means++', n_init=10) kmeans.fit(data) labels = kmeans.labels_ print(labels) ``` 在上面的代码中,我们首先使用`numpy`库加载数据,然后使用`deap`库定义了遗传算法的相关参数和所需的函数。我们使用`creator`定义了一个适应度函数,并且注册了所需的遗传算法操作,例如初始化、交叉、变异和选择等。然后,我们使用`algorithms.eaSimple`函数运行遗传算法,并输出聚类结果。最后,我们使用`KMeans`算法对数据进行聚类,并输出聚类结果。

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