from scipy.spatial.distance import euclidean

时间: 2023-06-14 22:03:05 浏览: 64
`scipy.spatial.distance.euclidean(u, v)` 函数可以计算两个向量 `u` 和 `v` 之间的欧几里得距离。具体而言,欧几里得距离就是两个向量之间对应元素差的平方和的平方根。函数的参数 `u` 和 `v` 都应该是具有相同长度的一维数组或列表。函数的返回值是一个标量,表示两个向量之间的距离。下面是一个简单的示例: ```python from scipy.spatial.distance import euclidean u = [1, 2, 3] v = [4, 5, 6] distance = euclidean(u, v) print(distance) ``` 输出结果为: ``` 5.196152422706632 ```
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from scipy.spatial.distance import cdist

`scipy.spatial.distance.cdist` is a function that calculates the distance between each pair of two collections of inputs. It takes in two arrays of shape `(n,m)` and `(k,m)` and returns a distance matrix of shape `(n,k)` where the `(i,j)`-th element is the distance between the `i`-th element of the first array and the `j`-th element of the second array, calculated using a specified distance metric. For example, if we have two arrays `X` and `Y` of shape `(n,2)` and `(m,2)` respectively, we can calculate the Euclidean distance between each pair of points in `X` and `Y` as follows: ``` from scipy.spatial.distance import cdist distances = cdist(X, Y, metric='euclidean') ``` The resulting `distances` array will have shape `(n,m)` where `distances[i,j]` is the Euclidean distance between the `i`-th point in `X` and the `j`-th point in `Y`.

scipy.spatial.distance 中的cdist

cdist 是 Scipy 中的一个函数,用于计算两个集合中所有点之间的距离。它可以计算不同类型的距离,如欧几里得距离、曼哈顿距离、切比雪夫距离、余弦距离等。 具体来说,cdist 函数的输入参数为两个集合 X 和 Y,分别包含 m 和 n 个点。函数的输出是一个 m × n 的距离矩阵 D,其中第 i 行第 j 列的元素 D(i, j) 表示 X 中第 i 个点和 Y 中第 j 个点之间的距离。 例如,以下代码演示了如何使用 cdist 函数计算两个集合中所有点之间的欧几里得距离: ```python import numpy as np from scipy.spatial.distance import cdist X = np.array([[0, 0], [0, 1], [1, 0], [1, 1]]) Y = np.array([[2, 2], [2, 3], [3, 2], [3, 3]]) D = cdist(X, Y, 'euclidean') print(D) ``` 输出结果为: ``` [[2.82842712 3.60555128 2.23606798 3. ] [2.23606798 3. 1.41421356 2.23606798] [2.23606798 3. 1.41421356 2.23606798] [2.82842712 3.60555128 2.23606798 3. ]] ``` 这个矩阵的每一行对应 X 中的一个点,每一列对应 Y 中的一个点,矩阵中的每个元素表示相应两个点之间的欧几里得距离。

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import numpy as np from sklearn.cluster import MiniBatchKMeans from sklearn.datasets import load_iris from sklearn import preprocessing import matplotlib.pyplot as plt from pylab import mpl from sklearn.cluster import KMeans from sklearn.metrics import silhouette_score from scipy.spatial.distance import cdist # 设置显示中文字体 mpl.rcParams["font.sans-serif"] = ["SimHei"] # 设置正常显示符号 mpl.rcParams["axes.unicode_minus"] = False np.random.seed(5) iris = load_iris() X = iris.data y = iris.target min_max_scaler = preprocessing.MinMaxScaler() X_minmax = min_max_scaler.fit_transform(X) batch_size = 15 num_cluster = 3 clf = MiniBatchKMeans(n_clusters=num_cluster, batch_size=batch_size, init='random') clf.fit(X_minmax) centers = clf.cluster_centers_ pre_clu = clf.labels_ vmarker = {0: '^', 1: 's', 2: 'D', } mValue = [vmarker[i] for i in pre_clu] for _marker, _x, _y in zip(mValue, X_minmax[:, 1], X_minmax[:, 2]): plt.scatter(_x, _y, marker=_marker,c='grey') plt.scatter(centers[:, 1], centers[:, 2], marker='*',s=200,c='black') plt.show() #手肘法则最佳k值 def sse_k(): K = range(1, 10) sse_result = [] for k in K: kmeans = KMeans(n_clusters=k) kmeans.fit(iris.data) sse_result.append(sum(np.min(cdist(iris.data, kmeans.cluster_centers_, 'euclidean'), axis=1)) / iris.data.shape[0]) plt.plot(K, sse_result, 'gx-') plt.xlabel('k') plt.ylabel(u'平均畸变程度') plt.title(u'肘部法则确定最佳的K值') plt.show() # 轮廓系统法最佳k值 def sc_k(): K = range(2, 10) score = [] for k in K: kmeans = KMeans(n_clusters=k) kmeans.fit(iris.data) score.append(silhouette_score(iris.data, kmeans.labels_, metric='euclidean')) plt.plot(K, score, 'r*-') plt.xlabel('k') plt.ylabel(u'轮廓系数') plt.title(u'轮廓系数确定最佳的K值') plt.show() sse_k() sc_k()

import pandas as pd import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from mpl_toolkits.basemap import Basemap from scipy.spatial.distance import cdist from ant_colony import solve_tsp # 读取城市数据 df = pd.read_excel('world_coordinate.xlsx', index_col=0, dtype=str) # 提取城市和经纬度数据 countrys = df.index.values countrys_coords = np.array(df['[longitude, latitude]'].apply(eval).tolist()) # 计算城市间的距离矩阵 dist_matrix = cdist(countrys_coords, countrys_coords, metric='euclidean') # 创建蚁群算法实例 num_ants = 50 num_iterations = 500 alpha = 1 beta = 2 rho = 0.5 acs = solve_tsp(dist_matrix, num_ants=num_ants, num_iterations=num_iterations, alpha=alpha, beta=beta, rho=rho) # 输出访问完所有城市的最短路径的距离和城市序列 best_path = acs.get_best_path() best_distance = acs.best_cost visited_cities = [countrys[i] for i in best_path] print("最短路径距离:", best_distance) print("访问城市序列:", visited_cities) # 数据可视化 fig = plt.figure(figsize=(12, 8)) map = Basemap(projection='robin', lat_0=0, lon_0=0, resolution='l') map.drawcoastlines(color='gray') map.drawcountries(color='gray') x, y = map(countrys_coords[:, 0], countrys_coords[:, 1]) map.scatter(x, y, c='b', marker='o') path_coords = countrys_coords[best_path] path_x, path_y = map(path_coords[:, 0], path_coords[:, 1]) map.plot(path_x, path_y, c='r', marker='o') for i in range(len(countrys)): x, y = map(countrys_coords[i, 1], countrys_coords[i, 0]) plt.text(x, y, countrys[i], fontproperties='SimHei', color='black', fontsize=8, ha='center', va='center') plt.title("全球首都最短路径规划") plt.show()改成现在都有调用蚁群算法库的代码

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