距离最大化与缺失数据聚类填充算法

7 下载量 89 浏览量 更新于2024-08-28 1 收藏 1.57MB PDF 举报
"本文主要探讨了一种基于距离最大化和缺失数据聚类的填充算法,该算法是对传统K-means聚类算法的改进,旨在更有效地处理数据集中的缺失值。作者通过使用数据间最大距离确定聚类中心,实现了聚类个数的自动确定,提高了聚类的准确性和效率。同时,针对含有缺失值的记录,他们改进了距离函数,采用了部分距离度量方式,使得算法能够处理这类数据,简化了原有填充算法的流程。实验结果显示,该算法在STUDENT ALCOHOL CONSUMPTION数据集上的应用,既提升了处理速度,又有效地填充了缺失数据,证明了其在数据清洗和预处理中的优越性。" 在数据挖掘领域,数据质量是至关重要的,特别是随着大数据时代的到来,数据的快速积累使得数据缺失问题更为突出。缺失数据可能由于多种原因产生,如数据采集条件限制、测量错误、人为疏漏等。这种不完整性不仅影响了信息的完整性,更重要的是,它会干扰数据挖掘过程,降低模式识别的准确性和规则推断的有效性。 现有的缺失值处理方法主要分为两类:直接删除含有缺失值的数据和填充缺失值。直接删除可能会导致数据量减少,影响分析的代表性和有效性;而填充缺失值则需要更加智能和精确的策略。本文提出的基于距离最大化和缺失数据聚类的填充算法,正是为了克服传统方法的局限性,提供一种更为有效的解决方案。 该算法首先通过改进K-means聚类算法,不再需要预先设定聚类数量。这一改进利用数据之间的最大距离来确定聚类中心,从而自动生成合适的聚类个数,增强了聚类的灵活性和适应性。其次,算法在计算距离时,采用部分距离度量,即使数据中存在缺失值,也能进行有效的聚类,这简化了原有的填充步骤,减少了处理复杂度。 通过在STUDENT ALCOHOL CONSUMPTION数据集上的实验,验证了该算法的性能。实验结果表明,该算法不仅提高了处理速度,还能准确地填充缺失数据,从而在数据清洗和预处理阶段提高了整体数据质量,为后续的数据分析提供了更可靠的基础。 这项工作为处理缺失数据提供了一个新的视角,强调了距离最大化和聚类方法在数据填充中的作用,对于数据挖掘领域的研究和实践具有重要的参考价值。特别是在大规模数据处理中,这种高效且适应性强的填充算法有望成为一种实用工具。