解释sc系数,写出详细Python代码实现计算sc系数,并将代码每行注释,不能直接调用sc函数
时间: 2024-05-12 12:14:20 浏览: 144
SC系数(Silhouette Coefficient)是一种聚类算法的评价指标,用于评估聚类结果的好坏,其取值范围为[-1,1]。SC系数越大,表示聚类效果越好;当SC系数接近于0时,表示聚类效果差;当SC系数小于0时,表示聚类结果不理想。
Python代码实现如下:
```python
from sklearn.metrics import pairwise_distances # 导入计算距离的函数
import numpy as np
def silhouette_coefficient(X, labels):
"""
计算SC系数
Parameters:
X: array-like, shape (n_samples, n_features)
样本数据集
labels: array-like, shape (n_samples,)
每个样本所属的簇的标签
Returns:
sc: float
SC系数
"""
n_samples = X.shape[0] # 样本数量
distances = pairwise_distances(X) # 计算距离矩阵
a = np.zeros(n_samples) # 存储每个样本和同簇其他样本之间的平均距离
b = np.zeros(n_samples) # 存储每个样本和其他簇中样本之间的最小平均距离
# 计算a和b
for i in range(n_samples):
# 计算a
indices = np.where(labels == labels[i])[0] # 找到和当前样本同簇的所有样本
ai = np.mean(distances[i, indices]) # 计算当前样本和同簇其他样本之间的平均距离
a[i] = ai
# 计算b
bs = np.zeros(len(set(labels))) # 存储当前样本和其他簇中样本之间的平均距离
for j in set(labels):
if j != labels[i]:
indices = np.where(labels == j)[0] # 找到其他簇中所有样本
bi = np.mean(distances[i, indices]) # 计算当前样本和其他簇中样本之间的平均距离
bs[j] = bi
b[i] = np.min(bs)
# 计算SC系数
s = (b - a) / np.maximum(a, b)
sc = np.mean(s)
return sc
```
代码中使用了sklearn库中的pairwise_distances函数计算距离矩阵,其他部分均为手写实现。
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