使用Python实现的DBSCAN算法代码

以下是使用Python实现的DBSCAN算法代码：

import numpy as np

def DBSCAN(data, eps, minPts):
    """
    :param data: 数据集，格式为 numpy 数组
    :param eps: 半径参数
    :param minPts: 最小点数参数
    :return: 聚类结果，格式为 numpy 数组
    """
    # 初始化标记数组
    labels = np.zeros(len(data))
    # 定义当前簇标号
    cluster = 0

    # 计算每个点的邻域
    def region_query(data, point, eps):
        neighbors = []
        for i in range(len(data)):
            if np.linalg.norm(data[i] - point) < eps:
                neighbors.append(i)
        return neighbors

    # 扩展簇
    def expand_cluster(data, labels, point, cluster, eps, minPts):
        # 将当前点加入簇中
        labels[point] = cluster
        # 查找当前点的邻域
        neighbors = region_query(data, data[point], eps)
        # 如果当前点是核心点，则扩展簇
        if len(neighbors) >= minPts:
            for neighbor in neighbors:
                if labels[neighbor] == 0:
                    labels = expand_cluster(data, labels, neighbor, cluster, eps, minPts)
        return labels

    # 开始聚类
    for i in range(len(data)):
        # 如果当前点已经被标记，则跳过
        if labels[i] != 0:
            continue
        # 查找当前点的邻域
        neighbors = region_query(data, data[i], eps)
        # 如果当前点是核心点，则扩展簇
        if len(neighbors) >= minPts:
            cluster += 1
            labels = expand_cluster(data, labels, i, cluster, eps, minPts)
        # 如果当前点不是核心点，但是是边界点，则将其标记为噪声点
        else:
            labels[i] = -1

    return labels

在代码中，`region_query`函数用于计算每个点的邻域，`expand_cluster`函数用于扩展簇，`DBSCAN`函数是主函数，用于执行聚类过程。其中，`data`参数是输入的数据集，`eps`和`minPts`分别是半径参数和最小点数参数，`labels`数组用于记录每个点的标记，`cluster`参数用于记录当前簇的标号。最终，`DBSCAN`函数返回聚类结果。