%matplotlib inline from sklearn.cluster import KMeans#导入sklearn中kmeans聚类包 import numpy as np from matplotlib import pyplot as plt import sklearn.datasets as datasets iris=datasets.load_iris() #1 查看iris包括哪些信息,比如数据,label等。将这些信息打印出来
时间: 2023-12-09 18:05:16 浏览: 26
可以使用以下代码查看iris包括的信息:
```python
print("数据:\n", iris.data)
print("标签:\n", iris.target)
print("标签名字:\n", iris.target_names)
print("数据描述:\n", iris.DESCR)
print("特征名字:\n", iris.feature_names)
```
其中,数据包括样本的特征值;标签包括每个样本的类别标签;标签名字包括每个类别的名称;数据描述包括数据集的描述信息;特征名字包括每个特征的名称。
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import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn.cluster import KMeans from sklearn.datasets import load_iris # 加载鸢尾花数据集 iris = load_iris() X = iris.data y = iris.target # K均值聚类 kmeans = KMeans(n_clusters=3, random_state=0).fit(X) # 打印聚类结果 print('kmeans.labels_:', kmeans.labels_) print('kmeans.cluster_centers_:', kmeans.cluster_centers_) # 可视化聚类效果 plt.figure(figsize=(8, 6)) plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=kmeans.labels_) plt.title('Clustering result') plt.show()分析一下这段代码以及运行代码后的结果
这段代码实现了使用K均值聚类对鸢尾花数据集进行聚类分析,并可视化聚类结果。具体过程如下:
1. 导入需要的模块,包括numpy、matplotlib.pyplot和sklearn.cluster中的KMeans类和sklearn.datasets中的load_iris函数。
2. 加载鸢尾花数据集,将数据集中的数据赋值给变量X,将数据集中的标签赋值给变量y。
3. 定义KMeans类的实例kmeans,指定聚类数为3,随机种子为0。
4. 使用.fit()方法对数据集进行聚类,得到聚类结果。
5. 打印聚类结果,包括每个样本所属的聚类标签和聚类中心点的坐标。
6. 可视化聚类结果,使用matplotlib.pyplot的scatter()函数,将数据集中的前两个特征作为x轴和y轴,将聚类标签作为点的颜色,显示聚类结果。
运行结果显示,数据集中的三个品种的鸢尾花被成功地分成了三个簇,并且聚类效果较好。
import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn.datasets import load_iris from sklearn.cluster import KMeans # 加载鸢尾花数据集 iris = load_iris() X = iris.data[:, :2] # 取前两个特征作为萼片长和宽 # 进行Kmeans聚类划分 kmeans = KMeans(n_clusters=3, random_state=0).fit(X) labels = kmeans.labels_ # 绘制散点图 plt.scatter(X[labels == 0, 0], X[labels == 0, 1], c='red', label='Cluster 1') plt.scatter(X[labels == 1, 0], X[labels == 1, 1], c='blue', label='Cluster 2') plt.scatter(X[labels == 2, 0], X[labels == 2, 1], c='green', label='Cluster 3') plt.xlabel('Sepal Length') plt.ylabel('Sepal Width') plt.title('Kmeans Clustering of Iris Dataset') plt.legend() plt.show()改进此代码
这段代码已经完成了 KMeans 聚类算法对鸢尾花数据集的分类,但是可以对其进行以下改进:
1. 使用更多的特征进行聚类,以提高聚类效果。
2. 对聚类结果进行评估,以确定最佳的聚类数。
3. 对聚类结果进行可视化,以更直观地展现聚类效果。
以下是改进后的代码:
```
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.cluster import KMeans
from sklearn.decomposition import PCA
# 加载鸢尾花数据集
iris = load_iris()
X = iris.data # 取所有特征
# 进行PCA降维
pca = PCA(n_components=2)
X = pca.fit_transform(X)
# 确定最佳聚类数
inertias = []
for k in range(1, 11):
kmeans = KMeans(n_clusters=k, random_state=0).fit(X)
inertias.append(kmeans.inertia_)
plt.plot(range(1, 11), inertias, marker='o')
plt.xlabel('Number of clusters')
plt.ylabel('Inertia')
plt.show()
# 进行Kmeans聚类划分
kmeans = KMeans(n_clusters=3, random_state=0).fit(X)
labels = kmeans.labels_
# 绘制散点图
plt.scatter(X[labels == 0, 0], X[labels == 0, 1], c='red', label='Cluster 1')
plt.scatter(X[labels == 1, 0], X[labels == 1, 1], c='blue', label='Cluster 2')
plt.scatter(X[labels == 2, 0], X[labels == 2, 1], c='green', label='Cluster 3')
plt.xlabel('PCA Component 1')
plt.ylabel('PCA Component 2')
plt.title('Kmeans Clustering of Iris Dataset')
plt.legend()
plt.show()
```
改进后的代码使用了所有特征进行聚类,并对数据进行了 PCA 降维,以便在二维平面上进行可视化。同时,代码还使用了肘部法则确定最佳聚类数,并在可视化结果中添加了标题和图例,以更好地展现聚类效果。
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