请用python实现以下自定义相似度函数:如果Xi属于Xj的k近邻集合或Xj属于Xi的k近邻集合则样本Xi与Xj相似度为Xi与Xj的差的范数的平方,否则两样本的相似度为0
时间: 2024-03-08 18:51:00 浏览: 82
用python实现k近邻算法的示例代码
好的,以下是实现代码:
```python
import numpy as np
from sklearn.metrics.pairwise import euclidean_distances
def custom_similarity(X, k=5):
"""
自定义相似度函数,计算样本之间的相似度
:param X: 样本矩阵,每行表示一个样本
:param k: 近邻数量,默认为5
:return: 相似度矩阵,每个元素为两个样本的相似度
"""
# 计算距离矩阵
dist_matrix = euclidean_distances(X)
# 找到每个样本的近邻集合
n_samples = X.shape[0]
knn_indices = np.argsort(dist_matrix, axis=1)[:, 1:k+1]
knn_sets = [set(knn_indices[i]) for i in range(n_samples)]
# 计算相似度矩阵
similarity_matrix = np.zeros((n_samples, n_samples))
for i in range(n_samples):
for j in range(i+1, n_samples):
if i in knn_sets[j] or j in knn_sets[i]:
similarity_matrix[i, j] = similarity_matrix[j, i] = np.linalg.norm(X[i] - X[j]) ** 2
return similarity_matrix
```
其中,我们使用了 `numpy` 和 `sklearn.metrics.pairwise` 模块,分别用于计算范数的平方和距离矩阵。在函数中,我们首先计算了样本之间的距离矩阵,然后找到每个样本的近邻集合。接着,我们遍历每一对样本,如果它们彼此属于对方的近邻集合,则计算它们的相似度。最后返回相似度矩阵即可。
值得注意的是,如果样本数量比较大,计算距离矩阵的时间开销会很大,可以考虑使用近似算法(如KMeans)来加速计算。
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