def kmeans(ds, k): m,n = ds.shape result = np.empty(m, dtype=np.int) cores = np.empty((k,n)) cores = ds[np.random.choice(np.arange(m), k, replace = False)] while True: ''' 1. 计算差值的平方,在第一个维度上重复数据集 ds,得到一个形状为 (m, k, n) 的三维数组。然后使用 reshape(m,k,n) 将这个三维数组转换为一个形状为 (m, k) 的二维数组,最后减去 cores 数组,得到一个形状相同的二维数组 d。 2. 对二维数组 d 在第二个维度上进行求和,然后取每个元素的平方根,得到一个大小为m的一维数组 distance,其中包含了每个数据点与数据集 ds 之间的距离。 3. 找到 distance 数组中每一行(即每个数据点)的最小值的索引,得到一个大小为m的一维数组 index_min,表示每个数据点与数据集 ds 中哪个元素的距离最小。 4. 如果当前计算得到的 index_min 与之前的结果(即之前迭代的结果)完全相同,则返回结果 result 和数据集 cores。这表示已经收敛到稳定的结果,可以提前退出循环。 5. 将整个 index_min 数组赋值给结果列表 result,以更新结果列表。 6. 遍历每个类别(即每个数据集 ds 中的元素)。 6.1 从数据集 ds 中选择与当前类别相同的元素,得到一个包含这些元素的一维数组 items。 6.2 计算一维数组 items 的平均值,并将结果赋值给对应类别的数据集 cores 中的元素。这相当于更新每个类别的均值。 '''补充代码
时间: 2024-04-21 11:22:45 浏览: 136
kmeans.m.zip_Kmeans_kmeans++ matlab_kmeans.m_matlab kmeans.m
在给出的`kmeans()`函数中,还缺少一部分代码来完成K-means聚类算法的迭代过程。以下是补充代码:
```python
while True:
# 1. 计算差值的平方,并根据cores数组计算距离
d = np.sqrt(np.sum((ds[:, np.newaxis, :] - cores)**2, axis=2))
# 2. 计算每个数据点与数据集ds之间的距离
distance = np.sqrt(np.sum(d**2, axis=1))
# 3. 找到每个数据点与数据集ds中最近元素的索引
index_min = np.argmin(distance, axis=1)
# 4. 检查是否收敛,如果已经收敛则返回结果
if np.array_equal(index_min, result):
return result, cores
# 5. 更新结果列表
result = index_min
# 6. 更新每个类别的均值
for i in range(k):
items = ds[result == i]
cores[i] = np.mean(items, axis=0)
```
这部分代码完成了K-means聚类算法的迭代过程。在每次迭代中,根据当前的聚类中心(cores数组),计算每个数据点与聚类中心的距离,并根据距离将数据点分配到最近的聚类中心。然后,根据分配结果更新结果列表,并更新每个聚类中心的均值。这个过程会重复进行直到收敛(即结果不再变化)。
请注意,这段代码假设输入的`ds`是一个二维Numpy数组,其中每一行代表一个数据点,每一列代表一个特征。`k`表示聚类的簇数。函数返回结果列表`result`和每个聚类的中心坐标数组`cores`。
你可以将这部分代码添加到`kmeans()`函数中,以完成K-means聚类算法的实现。
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