KMeans算法python

时间: 2024-08-08 08:00:55 浏览: 39
KMeans是一种无监督的聚类算法,它属于划分型聚类方法,用于将一组数据分组成K个互斥、互连的簇。在Python中,你可以使用scikit-learn库来实现KMeans算法,其基本步骤如下: 1. 导入必要的库: ```python from sklearn.cluster import KMeans import numpy as np ``` 2. 准备数据集,可以是一个二维数组或DataFrame: ```python data = np.array([[...], [...], ...]) # 数据点列表 ``` 3. 初始化KMeans模型并设置簇的数量K: ```python kmeans = KMeans(n_clusters=K) ``` 4. 拟合数据: ```python kmeans.fit(data) ``` 5. 获取簇中心(即质心)和每个数据点所属的簇标签: ```python centroids = kmeans.cluster_centers_ labels = kmeans.labels_ ``` 6. 可视化结果或进行进一步的数据分析。
相关问题

kmeans算法Python实现

好的,下面是kmeans算法Python实现的代码: ```python import numpy as np class KMeans: def __init__(self, k=3, max_iter=100): self.k = k self.max_iter = max_iter def fit(self, X): self.centroids = X[np.random.choice(X.shape[0], self.k, replace=False)] for i in range(self.max_iter): clusters = [[] for _ in range(self.k)] for x in X: distances = [np.linalg.norm(x - c) for c in self.centroids] clusters[np.argmin(distances)].append(x) prev_centroids = self.centroids.copy() for j, cluster in enumerate(clusters): if len(cluster) > 0: self.centroids[j] = np.mean(cluster, axis=0) if np.allclose(self.centroids, prev_centroids): break def predict(self, X): distances = np.array([np.linalg.norm(X - c, axis=1) for c in self.centroids]) return np.argmin(distances, axis=0) ``` 其中,`fit`方法用于训练模型,输入`X`为训练数据,随机初始化`k`个中心点,使用欧几里得距离将样本点分配到最近的中心点所在的簇中,并重新计算每个簇的中心点。重复执行以上步骤,直到中心点不再变化或者达到最大迭代次数。`predict`方法用于预测新的数据点所属的簇。

kmeans算法python源码

K均值聚类算法是一种常用的无监督学习算法,用于将样本数据划分为K个不同的簇。以下是一个使用Python编写的K均值算法的简单源码示例: ```python import numpy as np def kmeans(data, K, max_iters=100): # 随机初始化质心 centroids = data[np.random.choice(len(data), K, replace=False), :] for _ in range(max_iters): # 分配样本到最近的质心 distances = np.linalg.norm(data[:, np.newaxis] - centroids, axis=2) cluster_assignment = np.argmin(distances, axis=1) # 更新质心 new_centroids = np.zeros_like(centroids) for i in range(K): new_centroids[i] = np.mean(data[cluster_assignment == i], axis=0) # 判断是否收敛 if np.all(centroids == new_centroids): break centroids = new_centroids return centroids, cluster_assignment # 测试 data = np.array([[1, 2], [1, 4], [1, 0], [4, 2], [4, 4], [4, 0]]) K = 2 centroids, cluster_assignment = kmeans(data, K) print("质心:") print(centroids) print("样本分配结果:") print(cluster_assignment) ``` 上述源码实现了K均值算法的基本步骤。首先随机初始化K个质心,然后重复以下过程直到收敛。首先计算每个样本与质心的距离,将样本分配到最近的质心,并根据分配结果更新质心。最后,返回最终的质心和样本的分配结果。 在代码中,我们使用了numpy库进行向量化运算,提高了代码的效率。测试部分使用了一个简单的二维样本数据集,并打印了最终的质心和样本的分配结果。 注意,上述代码只是一个简单的示例,实际应用中可能需要根据具体问题进行适当的调整和优化。

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