np.mean()求三维数组沿着其中两维的平均值

以下是求三维数组沿着其中两维的平均值的例子：

import numpy as np

a = np.array([[[1, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8]]])
print(np.mean(a, axis=(1, 2))) # 输出：[2.5 6.5]

其中，`axis=(1, 2)`表示沿着第二维和第三维计算平均值。

相关问题

用np.mean写求三维数组的平均值

以下是使用np.mean计算三维数组平均值的示例代码：

import numpy as np

# 创建一个3x3x3的三维数组
a = np.array([[[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]],
              [[10, 11, 12], [13, 14, 15], [16, 17, 18]],
              [[19, 20, 21], [22, 23, 24], [25, 26, 27]]])

# 计算整个数组的平均值
print(np.mean(a)) # 输出：14.0

# 沿着第一个轴计算平均值
print(np.mean(a, axis=0)) # 输出：[[10. 11. 12.]
                          #      [13. 14. 15.]
                          #      [16. 17. 18.]]

# 沿着第二个轴计算平均值
print(np.mean(a, axis=1)) # 输出：[[ 4.  5.  6.]
                          #      [13. 14. 15.]
                          #      [22. 23. 24.]]

# 沿着第三个轴计算平均值
print(np.mean(a, axis=2)) # 输出：[[ 2.  5.  8.]
                          #      [11. 14. 17.]
                          #      [20. 23. 26.]]

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

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：

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。