逐句解释这段代码:def kmeans(data, k): #样本数 num = data.shape[0] #初始质心 centers = initCenters(data, num, k) # 第一列:样本属于哪个簇 第二列:样本跟它所属簇的误差 clusterAssment = mat(zeros((num, 2))) clusterChanged = True while clusterChanged: clusterChanged = False #循环每一个样本 for i in range(num): print(i) # 最小距离 min_distance = 100000.0 # 定义样本所属的簇 minIndex = 0 # 循环计算每一个质心与该样本的距离 for j in range(k): distance = euclDistance(centers[j, :], data[i, :]) # 如果计算的距离小于最小距离,则更新最小距离 if distance < min_distance: min_distance = distance # 更新最小距离 clusterAssment[i, 1] = min_distance # 更新样本所属的簇 minIndex = j # 如果样本的所属的簇发生了变化 if clusterAssment[i, 0] != minIndex: # 质心要重新计算 clusterChanged = True # 更新样本的簇 clusterAssment[i, 0] = minIndex # 更新质心 for j in range(k): # 第j个簇所有的样本所在的索引 index_j = np.nonzero(clusterAssment[:, 0] == j) # 第j个簇所有的样本点 points_index = data[index_j] # 计算质心 centers[j, :] = np.mean(points_index, axis = 0) return clusterAssment
时间: 2023-06-25 21:01:49 浏览: 136
这段代码实现了 k-means 聚类算法,下面逐句解释:
```
def kmeans(data, k):
#样本数
num = data.shape[0]
#初始质心
centers = initCenters(data, num, k)
# 第一列:样本属于哪个簇 第二列:样本跟它所属簇的误差
clusterAssment = mat(zeros((num, 2)))
clusterChanged = True
while clusterChanged:
clusterChanged = False
#循环每一个样本
for i in range(num):
print(i)
# 最小距离
min_distance = 100000.0
# 定义样本所属的簇
minIndex = 0
# 循环计算每一个质心与该样本的距离
for j in range(k):
distance = euclDistance(centers[j, :], data[i, :])
# 如果计算的距离小于最小距离,则更新最小距离
if distance < min_distance:
min_distance = distance
# 更新最小距离
clusterAssment[i, 1] = min_distance
# 更新样本所属的簇
minIndex = j
# 如果样本的所属的簇发生了变化
if clusterAssment[i, 0] != minIndex:
# 质心要重新计算
clusterChanged = True
# 更新样本的簇
clusterAssment[i, 0] = minIndex
# 更新质心
for j in range(k):
# 第j个簇所有的样本所在的索引
index_j = np.nonzero(clusterAssment[:, 0] == j)
# 第j个簇所有的样本点
points_index = data[index_j]
# 计算质心
centers[j, :] = np.mean(points_index, axis = 0)
return clusterAssment
```
- `data`:输入的聚类数据,是一个二维数组,每一行表示一个样本,每一列表示一个特征。
- `k`:预设的聚类簇数。
- `num`:输入数据的样本数量。
- `centers`:初始的聚类中心,通过 `initCenters` 函数随机生成。
- `clusterAssment`:一个二维矩阵,第一列表示每个样本所属的聚类簇编号,第二列表示该样本距离所属簇的距离误差。
- `clusterChanged`:表示聚类结果是否发生变化,若为 `True`,表示需要继续迭代聚类过程,否则表示聚类已经结束。
- `for i in range(num):`:循环遍历每个样本。
- `min_distance`:表示当前样本到其所属聚类簇的距离误差。
- `minIndex`:表示当前样本所属聚类簇的编号。
- `for j in range(k):`:循环遍历每个聚类簇。
- `euclDistance`:计算两个向量之间的欧氏距离。
- `if clusterAssment[i, 0] != minIndex:`:判断当前样本是否需要重新分配到新的聚类簇中。
- `for j in range(k):`:循环遍历每个聚类簇。
- `np.nonzero(clusterAssment[:, 0] == j)`:返回所有属于第 `j` 个聚类簇的样本的索引。
- `np.mean(points_index, axis = 0)`:计算所有属于第 `j` 个聚类簇的样本的均值,得到新的聚类中心。
- `return clusterAssment`:返回最终的聚类结果。
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