for i in range(n): K[i] = np.sum(d[i,:] <= r_max)/(n-1) - np.pi*r_max**2/(extent.width*extent.height)
时间: 2024-03-15 09:41:46 浏览: 23
这是一个Python代码片段,使用了NumPy库。这段代码计算了一个二维平面上的K函数值,用于分析点模式的空间分布特征。其中,n表示点的数量,d是一个n×n的距离矩阵,r_max是一个固定的半径值,extent表示平面的大小。K函数的计算涉及到点与点之间的距离,因此用到了距离矩阵。第一行代码是一个for循环,循环次数为n。在循环中,计算了每个点的K函数值,并将其存储在K数组中。具体地,np.sum(d[i,:] <= r_max)计算了距离第i个点小于等于r_max的点的数量,除以(n-1)后得到了点i的局部密度值。np.pi*r_max**2/(extent.width*extent.height)计算了一个固定半径下的期望密度值。两者相减即为K函数值。
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class KNearestNeighbor(object): def __init__(self): pass def train(self, X, y): self.X_train = X self.y_train = y def predict(self, X, k=1): num_test = X.shape[0] num_train = self.X_train.shape[0] dists = np.zeros((num_test, num_train)) d1 = -2 * np.dot(X, self.X_train.T) d2 = np.sum(np.square(X), axis=1, keepdims=True) d3 = np.sum(np.square(self.X_train), axis=1) dist = np.sqrt(d1 + d2 + d3) y_pred = np.zeros(num_test) for i in range(num_test): dist_k_min = np.argsort(dist[i])[:k] y_kclose = self.y_train[dist_k_min] y_pred[i] = np.argmax(np.bincount(y_kclose.tolist())) return y_pred注释每一行代码
这是一个KNN(K-Nearest Neighbor)算法的Python实现,具体注释如下:
```python
class KNearestNeighbor(object):
def __init__(self):
pass
def train(self, X, y):
self.X_train = X # 训练数据集
self.y_train = y # 训练数据集对应的标签
def predict(self, X, k=1):
num_test = X.shape[0] # 测试数据集数量
num_train = self.X_train.shape[0] # 训练数据集数量
dists = np.zeros((num_test, num_train)) # 初始化距离矩阵
# 计算欧氏距离
d1 = -2 * np.dot(X, self.X_train.T)
d2 = np.sum(np.square(X), axis=1, keepdims=True)
d3 = np.sum(np.square(self.X_train), axis=1)
dist = np.sqrt(d1 + d2 + d3)
y_pred = np.zeros(num_test) # 初始化预测结果
for i in range(num_test):
# 找到距离最近的k个训练数据点的索引
dist_k_min = np.argsort(dist[i])[:k]
# 找到这k个训练数据点对应的标签
y_kclose = self.y_train[dist_k_min]
# 在k个标签中找到出现次数最多的标签,作为预测结果
y_pred[i] = np.argmax(np.bincount(y_kclose.tolist()))
return y_pred
```
KNN算法是一种比较简单的分类算法,主要步骤包括以下几点:
1. 计算测试数据集与训练数据集之间的距离(通常使用欧氏距离);
2. 找到距离最近的k个训练数据点,这k个数据点对应的标签就是预测结果;
3. 在k个标签中找到出现次数最多的标签,作为最终的预测结果。
for it in range(len(data_sum)): mx = data_sum.max(axis=0).max(axis=0).max(axis=0) data_sum[it, 0, :, :, :] = np.array(data_sum) / mx
这段代码的作用是将`data_sum`数组中的每个元素都除以该数组中的最大值,使所有元素的值都在0到1之间。具体来说,代码中的`for`循环遍历了`data_sum`数组的每个元素,并将该数组中的三个维度(即第1、2、3个维度)的最大值取出来,然后使用`np.array(data_sum) / mx`将`data_sum`数组中的每个元素都除以该最大值。这里的`np.array(data_sum)`是为了将`data_sum`转换为NumPy数组,方便进行数值计算。
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