matlab计算轮廓系数与k程序
时间: 2024-05-01 07:20:15 浏览: 171
Matlab 轮廓检测
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计算轮廓系数需要先计算出簇内距离和簇间距离,然后根据公式计算出轮廓系数。以下是一个 MATLAB 实现:
```matlab
% 假设有 n 个样本数据,m 个簇,簇划分结果保存在 C 中
% X 是样本数据,每一行代表一个样本
% 计算样本之间的欧几里得距离
D = pdist2(X,X);
% 簇内距离,保存在 a 中
a = zeros(n,1);
for i = 1:n
c = C(i); % 第 i 个样本所属的簇
idx = find(C == c); % 所有属于簇 c 的样本的下标
d = D(i, idx);
a(i) = sum(d) / (length(idx) - 1); % 簇内距离
end
% 簇间距离,保存在 b 中
b = zeros(n,1);
for i = 1:n
c = C(i); % 第 i 个样本所属的簇
min_b = Inf;
for j = 1:m
if j == c % 跳过同一簇
continue;
end
idx = find(C == j); % 所有属于簇 j 的样本的下标
d = D(i, idx);
b_j = sum(d) / length(idx); % 簇间距离
if b_j < min_b
min_b = b_j;
end
end
b(i) = min_b;
end
% 计算轮廓系数,并取平均值
s = (b - a) ./ max(a,b);
silhouette = mean(s);
```
关于 k-means 程序的实现,可以参考 MATLAB 自带的 `kmeans` 函数,也可以手动实现。以下是一个简单的 k-means 程序实现:
```matlab
function [C, centroids] = kmeans(X, K, max_iter)
% X: 样本数据,每一行代表一个样本
% K: 簇的个数
% max_iter: 最大迭代次数
n = size(X, 1); % 样本个数
d = size(X, 2); % 样本维度
% 随机初始化簇中心
centroids = X(randperm(n, K), :);
% 迭代更新簇分配和簇中心
for iter = 1:max_iter
% 簇分配
C = zeros(n, 1);
for i = 1:n
min_dist = Inf;
for j = 1:K
dist = norm(X(i,:) - centroids(j,:), 2);
if dist < min_dist
min_dist = dist;
C(i) = j;
end
end
end
% 更新簇中心
for j = 1:K
idx = find(C == j);
centroids(j,:) = mean(X(idx,:), 1);
end
end
```
注意,以上程序只是一个简单的实现,可能存在一些问题,例如可能会出现某个簇没有样本的情况等。在实际使用中需要根据具体情况进行修改和优化。
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