如何在Python中使用Scikit-Learn库进行K-Means聚类分析,并对二维数据进行可视化?
时间: 2024-10-26 20:05:49 浏览: 71
在进行K-Means聚类分析时,你需要首先准备数据集,然后使用Scikit-Learn库中的KMeans类来训练模型,并对结果进行可视化。对于一个基础的二维数据集,可以使用matplotlib库来展示聚类后的结果。以下是详细的步骤和代码示例:
参考资源链接:[Python实现K均值聚类分析详解](https://wenku.csdn.net/doc/4szg8pqg8d?spm=1055.2569.3001.10343)
首先,导入必要的库:
```python
from sklearn.cluster import KMeans
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
```
然后,创建一个简单的二维数据集,例如:
```python
data = np.array([[1,2],[1,4],[1,0],[10,2],[10,4],[10,0]])
```
接下来,实例化KMeans类并指定簇的数量:
```python
kmeans = KMeans(n_clusters=2, random_state=0)
```
使用fit方法训练数据:
```python
kmeans.fit(data)
```
通过predict方法获取每个数据点的簇标签:
```python
labels = kmeans.predict(data)
```
最后,使用matplotlib进行数据可视化:
```python
plt.scatter(data[:,0], data[:,1], c=labels, s=50, cmap='viridis')
centers = kmeans.cluster_centers_
plt.scatter(centers[:,0], centers[:,1], c='black', s=200, alpha=0.5)
plt.show()
```
在可视化中,不同的颜色代表不同的簇,簇中心用黑色点表示。这样,你可以直观地看到数据是如何被分组的。K-Means算法通过不断迭代更新聚类中心,直至收敛到一个局部最优解,从而实现聚类。这个过程也被称为Lloyd算法。
如果你希望深入学习K-Means算法以及如何在更复杂的数据集上应用它,我推荐你查看《Python实现K均值聚类分析详解》一书。它提供了详细的代码示例和深入的理论讲解,可以帮助你更全面地掌握K-Means聚类技术。
参考资源链接:[Python实现K均值聚类分析详解](https://wenku.csdn.net/doc/4szg8pqg8d?spm=1055.2569.3001.10343)
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