用python算法如何实现非二值矢量Tanimoto相似度计算?
时间: 2023-05-20 14:07:23 浏览: 277
可以使用Python的scipy库中的spatial.distance配合numpy库进行非二值矢量Tanimoto相似度计算。具体的实现代码如下所示:
``` python
import numpy as np
from scipy.spatial import distance
def Tanimoto_similarity(x, y):
# 非二值矢量Tanimoto相似度计算
overlap = np.sum(np.minimum(x, y))
# x、y的长度不能为0
if np.sum(x) + np.sum(y) - overlap == 0:
return 0.0
return overlap / (np.sum(x) + np.sum(y) - overlap)
# 测试代码
x = np.array([2, 3, 5, 6])
y = np.array([1, 3, 5, 8])
# 计算非二值矢量Tanimoto相似度
similarity = 1 - distance.cdist([x, y], [y, x], 'jaccard')[0][1]
print(Tanimoto_similarity(x, y))
print(similarity)
```
其中,用到了numpy库中的`np.sum`函数实现对数组中元素的求和,用到了scipy库中的`distance.cdist`函数实现计算jaccard距离,最后结果用Tanimoto相似度公式进行计算得到。
相关问题
药物相似度计算代码python
药物相似度计算是指根据药物的特征描述,通过计算其相似性来评估药物的相似程度。Python是一种常用的编程语言,可以方便地编写药物相似度计算的代码。
首先,我们需要确定药物的特征描述。常见的特征描述包括结构描述、生物活性描述和化学性质描述等。
对于结构描述,我们可以使用分子指纹(molecular fingerprint)来表示。分子指纹是一种二进制字符串,表示分子的结构信息。常见的分子指纹算法包括MACCS、ECFP和RDKit等。
对于生物活性描述,我们可以使用生物活性指标来表示。生物活性指标可以是药物对特定蛋白质的活性或对细胞的影响等。常见的生物活性指标包括IC50、EC50和Ki等。
对于化学性质描述,我们可以使用一系列化学性质指标来表示。化学性质指标可以包括分子量、溶解度和LogP等。
在Python中,我们可以使用RDKit等化学软件包来计算药物的特征描述。以下是一个简单的药物相似度计算的代码示例:
```python
from rdkit import Chem
from rdkit import DataStructs
def calculate_similarity(smiles1, smiles2):
mol1 = Chem.MolFromSmiles(smiles1)
mol2 = Chem.MolFromSmiles(smiles2)
fp1 = Chem.RDKFingerprint(mol1)
fp2 = Chem.RDKFingerprint(mol2)
similarity = DataStructs.FingerprintSimilarity(fp1, fp2)
return similarity
if __name__ == '__main__':
smiles1 = 'CC(O)CCC1=CC(O)=CC=C1C'
smiles2 = 'CC(C)CC1=CC(O)=CC=C1C'
similarity = calculate_similarity(smiles1, smiles2)
print('药物相似度:', similarity)
```
以上代码中,我们首先将输入的SMILES字符串转换为RDKit中的Mol对象,然后计算分子指纹,最后使用Tanimoto系数计算相似度。
以上仅为一个简单的示例代码,实际的药物相似度计算涉及更复杂的算法和数据处理流程。在实际应用中,我们还可以结合机器学习等方法来提高药物相似度计算的准确性和效率。
tanimoto代码
Tanimoto系数(也称为Tanimoto相似度或Jaccard相似度)是一个广泛应用于化学、信息检索和生物信息学中的距离度量方法,用于衡量两个集合之间的相似程度。在化学领域中,比如化合物指纹(分子结构的简略描述)比较,Tanimoto系数常用来评估两种分子间的相似性。
计算Tanimoto系数的基本公式是:
\[ Tanimoto(C_1, C_2) = \frac{|C_1 \cap C_2|}{|C_1 \cup C_2|} \]
其中,\( C_1 \) 和 \( C_2 \) 分别表示两个指纹集合,\( |.| \) 表示集合元素的数量,\( \cap \) 表示交集,而 \( \cup \) 表示并集。当两者的交集大,而并集相对较小时,Tanimoto系数值就接近1,表明这两个集合非常相似;相反,如果两者几乎没有共同元素,则系数接近0,表示它们差异较大。
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