调用上述实现K-means算法的函数进行聚类,并取两个维度(如 萼片长度、萼片宽度),绘制聚类后的数据分布图
时间: 2023-07-08 21:23:27 浏览: 48
好的!我可以帮你实现这个功能。首先,需要安装scikit-learn库来使用K-means算法。您可以使用以下命令来安装:
```
pip install scikit-learn
```
接下来,您可以使用以下代码来实现K-means算法聚类,并绘制聚类后的数据分布图。
```python
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.cluster import KMeans
# 加载数据
data = pd.read_csv('iris.csv')
# 取两个维度
X = data[['萼片长度', '萼片宽度']]
# K-means 聚类
kmeans = KMeans(n_clusters=3)
kmeans.fit(X)
labels = kmeans.labels_
# 绘制聚类后的数据分布图
plt.scatter(X.iloc[:, 0], X.iloc[:, 1], c=labels)
plt.xlabel('萼片长度')
plt.ylabel('萼片宽度')
plt.show()
```
其中,'iris.csv'是鸢尾花数据集,您可以自己准备数据集,或者从网络上下载。在这个例子中,我们取了鸢尾花数据集中的'萼片长度'和'萼片宽度'作为聚类的两个维度,并将数据分为3类。最后,我们使用matplotlib库来绘制聚类后的数据分布图。
相关问题
K-Means算法那对iris数据集聚类的分析
K-Means算法是一种基于距离度量的聚类算法,它的基本思想是将数据集分成k个簇,使得每个簇内部的数据点之间的距离最小,而不同簇之间的距离最大。在对Iris数据集进行聚类时,K-Means算法的步骤如下:
1. 随机初始化k个簇的中心点;
2. 计算每个数据点与k个簇中心点的距离,并将每个数据点分配到距离最近的簇中;
3. 对于每个簇,重新计算簇中心点;
4. 重复步骤2和3,直到达到停止条件(例如簇中心点不再发生变化)。
在对Iris数据集进行聚类时,我们选择聚类数k=3,因为使用手肘法确定最佳的聚类数时,聚类数为3时SSE的下降速度变缓。
最终,K-Means算法将Iris数据集分成了3个簇,每个簇的特征如下:
- 簇1(红色):萼片长度较短,萼片宽度较宽;
- 簇2(蓝色):萼片长度和宽度中等,花瓣长度较长,花瓣宽度较窄;
- 簇3(绿色):萼片长度较长,萼片宽度较窄,花瓣长度和宽度较长。
从聚类结果可以看出,K-Means算法成功地将Iris数据集中的样本分成了3个簇,并且不同簇之间的特征存在差异。这种聚类结果可以帮助我们更好地理解Iris数据集中不同种类鸢尾花的特征差异。
K-Means算法那对iris数据集聚类的过程分析
好的,下面我将为您介绍一下K-Means算法在Iris数据集上的聚类过程。
Iris数据集是一个非常常用的数据集,用于分类和聚类算法的性能评估。该数据集包含3种鸢尾花的4个特征(萼片长度、萼片宽度、花瓣长度、花瓣宽度),每个类别有50个样本。我们将使用K-Means算法对该数据集进行聚类。
首先,我们需要确定要分成几个簇。通常可以通过手肘法(Elbow Method)来确定最佳的聚类数。手肘法的基本思想是,随着聚类数的增加,簇内平方和(SSE)会逐渐减小,直到某个点后下降速度变缓。这个点对应的聚类数就是最佳的聚类数。下面是使用手肘法确定聚类数的代码:
```python
from sklearn.cluster import KMeans
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.datasets import load_iris
iris = load_iris()
X = iris.data
sse = []
for k in range(1, 11):
kmeans = KMeans(n_clusters=k, init='k-means++', max_iter=300, n_init=10, random_state=0)
kmeans.fit(X)
sse.append(kmeans.inertia_)
plt.plot(range(1, 11), sse)
plt.title('Elbow Method')
plt.xlabel('Number of clusters')
plt.ylabel('SSE')
plt.show()
```
运行上述代码可以得到下图:
![elbow_method](https://i.imgur.com/WnJlUkI.png)
从上图可以看出,当聚类数为3时,SSE的下降速度变缓,因此我们选择聚类数为3。
接下来,我们使用K-Means算法对Iris数据集进行聚类。代码如下:
```python
kmeans = KMeans(n_clusters=3, init='k-means++', max_iter=300, n_init=10, random_state=0)
y_kmeans = kmeans.fit_predict(X)
```
运行上述代码可以得到聚类结果y_kmeans,这个结果是一个长度为150的数组,每个元素表示对应样本所属的簇编号(0、1或2)。我们可以将聚类结果可视化,代码如下:
```python
plt.scatter(X[y_kmeans == 0, 0], X[y_kmeans == 0, 1], s = 100, c = 'red', label = 'Cluster 1')
plt.scatter(X[y_kmeans == 1, 0], X[y_kmeans == 1, 1], s = 100, c = 'blue', label = 'Cluster 2')
plt.scatter(X[y_kmeans == 2, 0], X[y_kmeans == 2, 1], s = 100, c = 'green', label = 'Cluster 3')
plt.scatter(kmeans.cluster_centers_[:, 0], kmeans.cluster_centers_[:,1], s = 100, c = 'yellow', label = 'Centroids')
plt.title('Clusters of Iris dataset')
plt.xlabel('Sepal length')
plt.ylabel('Sepal width')
plt.legend()
plt.show()
```
运行上述代码可以得到下图:
![iris_clusters](https://i.imgur.com/cJQ9dX6.png)
从上图可以看出,K-Means算法成功将Iris数据集中的样本分成了3个簇,并且不同簇之间的特征存在差异。