C++实现K均值(kmeans)聚类算法
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更新于2024-09-15
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"这篇资源提供了一个C++实现的K均值(kmeans)聚类算法的代码示例。用户可以使用VC++编译器直接运行,无需进行任何修改。该代码包含计算距离、分配数据点到最近质心、更新质心等功能,并通过结构体表示数据点。"
K均值(k-means)算法是一种广泛应用的无监督机器学习方法,用于将数据集划分为k个不同的簇。在C++代码中,k-means算法的实现通常包括以下关键步骤:
1. **初始化**:首先,随机选择k个数据点作为初始质心(centroid)。在这个例子中,定义了`k`为3。
2. **分配数据**:遍历每个数据点,计算它与所有质心的距离。使用`getDistXY`函数计算欧几里得距离,这是一种常见的衡量点间距离的方法。将每个数据点分配给与其最近的质心所在的簇。
3. **更新质心**:在所有数据点分配完成后,计算每个簇的新质心。新质心是该簇内所有数据点的平均值,`getMeans`函数负责这个过程。
4. **迭代**:重复分配数据和更新质心的过程,直到质心不再显著移动,或者达到预设的最大迭代次数。在实际应用中,通常使用平方误差和(sum of squared errors)或迭代次数作为停止条件。
5. **结果评估**:在C++代码中,`getVar`函数计算了每个簇内的方差,这可以作为聚类质量的一个指标。较小的方差意味着簇内的数据点更集中,聚类效果更好。
6. **数据结构**:代码中定义了一个名为`Tuple`的结构体来存储数据点的两个属性(attr1和attr2)。在实际应用中,根据数据集的特点,可能需要增加更多的属性。
7. **编程细节**:使用`vector`容器来动态管理数据点的集合,以及`getDistXY`函数计算两个`Tuple`之间的距离,这些都是C++标准库提供的功能。
8. **编译与运行**:由于注明“用VC打开即可运行,不用修改任何东西”,这表明代码已经被适配为在Visual Studio环境下直接编译运行,用户无需对源码进行额外调整。
为了完整实现K均值算法,还需要一个主函数(如`main`)来读取数据,调用上述过程并输出结果。实际应用中,数据可以从文件读取,也可以直接在代码中硬编码。此外,可能需要添加异常处理和输入验证等增强功能,以确保代码的健壮性。
2020-03-28 上传
2023-08-19 上传
2023-03-07 上传
2024-01-23 上传
2023-04-29 上传
2023-02-20 上传
2023-05-15 上传
pingxiaoyudi
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