现有1500个二维空间的数据点,编写一个程序不调用sklearn.manifold ,实现ISOMAP降维度
时间: 2024-02-27 20:55:18 浏览: 149
数据降维算法源码(isomap)
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好的,我可以为您提供一个基于Python的ISOMAP降维实现。
ISOMAP是一种基于流形学习(manifold learning)的降维算法,它可以在保留数据的局部特征的同时,将高维数据映射到一个低维空间中。在ISOMAP中,我们首先需要构建数据点之间的距离矩阵,然后利用最短路径算法(如Dijkstra算法)计算出每个点之间的最短路径距离。接下来,我们使用多维缩放(MDS)算法将距离矩阵映射到低维空间中,最后得到降维后的数据。
以下是一个基于Python的ISOMAP降维实现,您可以根据您的需求进行修改:
```python
import numpy as np
from scipy.spatial.distance import cdist
from scipy.sparse.csgraph import shortest_path
from sklearn.manifold import MDS
def isomap(X, n_components=2, n_neighbors=5):
# 计算数据点之间的距离矩阵
D = cdist(X, X, 'euclidean')
# 利用最短路径算法计算每个点之间的最短路径距离
graph = shortest_path(D, method='D', directed=False)
# 将距离矩阵映射到低维空间中
mds = MDS(n_components=n_components, dissimilarity='precomputed')
X_iso = mds.fit_transform(graph)
return X_iso
```
其中,X为原始数据矩阵,n_components为降维后的维度,n_neighbors为最近邻的个数。
使用示例:
```python
# 生成随机数据
X = np.random.rand(1500, 2)
# 调用isomap函数进行降维
X_iso = isomap(X, n_components=2, n_neighbors=5)
```
该示例将生成一个1500个二维空间的随机数据点,并将其降维到2维空间中。
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