使用c++,将一百个存放在数组内的数据进行聚类,使用层次聚类的方法

时间: 2024-03-27 19:36:26 浏览: 13
好的,针对您的问题,我给出以下C++代码示例来实现层次聚类的方法: ```cpp #include <iostream> #include <cmath> #include <vector> #include <algorithm> using namespace std; // 定义点的结构体 struct point { double x, y; // x, y 分别为点的横纵坐标 }; // 定义簇的结构体 struct cluster { int id; // 簇的编号 vector<point> points; // 簇内包含的点 }; // 定义距离函数,这里采用欧几里得距离 double distance(point a, point b) { return sqrt(pow(a.x - b.x, 2) + pow(a.y - b.y, 2)); } // 定义聚类函数 vector<cluster> hierarchical_clustering(point data[], int n, int k) { // 初始化簇 vector<cluster> clusters; for (int i = 0; i < n; i++) { cluster c; c.id = i; c.points.push_back(data[i]); clusters.push_back(c); } // 开始聚类 while (clusters.size() > k) { // 找到距离最近的两个簇 double min_distance = distance(clusters[0].points[0], clusters[1].points[0]); int min_i = 0, min_j = 1; for (int i = 0; i < clusters.size(); i++) { for (int j = i + 1; j < clusters.size(); j++) { double d = distance(clusters[i].points[0], clusters[j].points[0]); if (d < min_distance) { min_distance = d; min_i = i; min_j = j; } } } // 合并两个簇 cluster new_cluster; new_cluster.id = clusters.size(); for (int i = 0; i < clusters[min_i].points.size(); i++) { new_cluster.points.push_back(clusters[min_i].points[i]); } for (int i = 0; i < clusters[min_j].points.size(); i++) { new_cluster.points.push_back(clusters[min_j].points[i]); } clusters.erase(clusters.begin() + max(min_i, min_j)); clusters.erase(clusters.begin() + min(min_i, min_j)); clusters.push_back(new_cluster); } return clusters; } int main() { // 定义数据 const int n = 100; point data[n]; for (int i = 0; i < n; i++) { data[i].x = rand() % 100; data[i].y = rand() % 100; } // 进行聚类 int k = 5; vector<cluster> clusters = hierarchical_clustering(data, n, k); // 输出聚类结果 for (int i = 0; i < clusters.size(); i++) { cout << "Cluster " << clusters[i].id << ": "; for (int j = 0; j < clusters[i].points.size(); j++) { cout << "(" << clusters[i].points[j].x << ", " << clusters[i].points[j].y << ") "; } cout << endl; } return 0; } ``` 在这个示例中,我们首先定义了一个 `point` 结构体来表示点,其中包含了点的横纵坐标。然后我们定义了一个 `cluster` 结构体来表示簇,其中包含了簇的编号和簇内包含的点。接着我们定义了一个距离函数来计算两个点之间的距离,这里采用了欧几里得距离。最后我们定义了一个聚类函数 `hierarchical_clustering`,它接受一个 `point` 数组、数组长度 `n` 和需要聚成的簇的数量 `k`,返回一个 `cluster` 数组,表示聚类的结果。 在 `hierarchical_clustering` 函数内部,我们首先初始化了簇,然后开始进行聚类。在每一轮聚类中,我们找到距离最近的两个簇,并将它们合并成一个新的簇。最后,当簇的数量减少到需要聚成的簇的数量时,聚类结束,返回聚类的结果。 在 `main` 函数中,我们首先定义了一个包含 100 个点的数据集 `data`,然后调用 `hierarchical_clustering` 函数进行聚类,最后输出聚类结果。 需要注意的是,这里的代码实现只是一个示例,可能并不是最优的实现方式。如果您需要更高效或更精确的聚类算法,可以参考相关文献或使用已有的聚类库。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

Python实现简单层次聚类算法以及可视化

主要为大家详细介绍了Python实现简单层次聚类算法以及可视化,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
recommend-type

用C++实现DBSCAN聚类算法

本篇文章是对使用C++实现DBSCAN聚类算法的方法进行了详细的分析介绍,需要的朋友参考下
recommend-type

一维均值聚类matlab程序

聚类相似度是利用各聚类中对象的均值所获得一个“中心对象”(引力中心)来 进行计算的。 k-means 算法的工作过程说明如下:首先从n个数据对象任意选择 k 个对象作为初始聚类中心;而对于所剩下其它对象 ,则根据...
recommend-type

Python用K-means聚类算法进行客户分群的实现

你拥有一个超市(Supermarket Mall)。通过会员卡,你用有一些关于你的客户的基本数据,如客户ID,年龄,性别,年收入和消费分数。 消费分数是根据客户行为和购买数据等定义的参数分配给客户的。 问题陈述:你拥有...
recommend-type

python 代码实现k-means聚类分析的思路(不使用现成聚类库)

主要介绍了python 代码实现k-means聚类分析(不使用现成聚类库),本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

2. 通过python绘制y=e-xsin(2πx)图像

可以使用matplotlib库来绘制这个函数的图像。以下是一段示例代码: ```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt def func(x): return np.exp(-x) * np.sin(2 * np.pi * x) x = np.linspace(0, 5, 500) y = func(x) plt.plot(x, y) plt.xlabel('x') plt.ylabel('y') plt.title('y = e^{-x} sin(2πx)') plt.show() ``` 运行这段
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。