模型基础聚类分析:从模式到多维空间聚类

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0 下载量 176 浏览量 更新于2024-10-04 收藏 3.79MB RAR 举报
资源摘要信息:"该压缩文件名为 'clustering-programming.rar_Model based cluster',标题中提到 'Model based cluster',这表明压缩文件中可能包含有关基于模型的聚类方法的编程代码或相关文档。聚类分析是数据挖掘中的一项核心技术,用于将数据集中的样本划分为多个类别或簇,使得同一簇内的数据点之间的相似度最大,而不同簇内的数据点之间的相似度最小。 基于模型的聚类方法将每个簇看作由特定的概率分布生成的数据集合,常见的模型包括高斯混合模型(Gaussian Mixture Model, GMM)等。在实际应用中,基于模型的聚类通常需要优化模型参数以最大化数据点属于相应簇的概率。这种方法能够提供对数据的生成过程的深入理解,并允许对数据簇的不确定性进行量化。 描述中提到,聚类由若干模式组成,这里的模式可以理解为数据集中观测到的样本点。模式通常表示为一个度量向量或者是在多维空间中的一个点。聚类分析的核心思想是相似性原则,即在同一聚类内的模式应该彼此相似,而在不同聚类间的模式则应表现出较大的差异。这种方法在许多领域都有广泛的应用,如市场细分、社交网络分析、图像分割、生物信息学等。 从标签 'model_based_cluster' 可以推断,文件可能包含与基于模型聚类算法相关的代码、解释文档、案例研究或实验数据等。在IT和数据科学领域,理解并应用基于模型的聚类方法对于开发智能系统、进行数据分析和探索性数据挖掘具有重要意义。 压缩包子文件的文件名称列表中出现的“聚类程序”可能指的就是实现基于模型聚类方法的软件程序。这类程序可能是用某种编程语言如Python或R编写的,它们能够处理各种数据集,并提供聚类的可视化结果,帮助用户理解数据的内在结构。 在深入研究和使用该文件之前,理解聚类分析的基础概念和基于模型聚类方法的原理至关重要。这包括了解不同类型的聚类算法(如划分方法、层次方法、密度方法和网格方法等),以及各种算法的适用场景和优缺点。例如,K均值算法是一种常用的划分方法,它通过迭代寻找最优簇中心点来最小化簇内距离平方和;而层次聚类则通过创建一棵聚类树来表示数据的层次结构,它不需要预先指定簇的数量。 在实际应用中,聚类分析可能会遇到各种挑战,如数据的维度灾难、簇的形状和大小的多样性、噪声和异常值的影响等。因此,理解并选择合适的模型和算法对于获取有价值和可靠的聚类结果至关重要。"

import numpy as np import pandas as pd from sklearn.cluster import KMeans from sklearn.preprocessing import StandardScaler from scipy.spatial.distance import cdist import matplotlib.pyplot as plt from pandas import DataFrame from sklearn.decomposition import PCA plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei'] #用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False #用来正常显示负号 pd.set_option('display.max_rows', None)#显示全部行 pd.set_option('display.max_columns', None)#显示全部列 np.set_printoptions(threshold=np.inf) pd.set_option('display.max_columns', 9000) pd.set_option('display.width', 9000) pd.set_option('display.max_colwidth', 9000) df = pd.read_csv(r'附件1.csv',encoding='gbk') X = np.array(df.iloc[:, 1:]) X=X[0:,1:] k=93 kmeans_model = KMeans(n_clusters=k, random_state=123) fit_kmeans = kmeans_model.fit(X) # 模型训练 #查看聚类结果 kmeans_cc = kmeans_model.cluster_centers_ # 聚类中心 print('各类聚类中心为:\n', kmeans_cc) kmeans_labels = kmeans_model.labels_ # 样本的类别标签 print('各样本的类别标签为:\n', kmeans_labels) r1 = pd.Series(kmeans_model.labels_).value_counts() # 统计不同类别样本的数目 print('最终每个类别的数目为:\n', r1) # 输出聚类分群的结果 # cluster_center = pd.DataFrame(kmeans_model.cluster_centers_, # columns=[ str(x) for x in range(1,94)]) # 将聚类中心放在数据框中 # cluster_center.index = pd.DataFrame(kmeans_model.labels_). \ # drop_duplicates().iloc[:, 0] # 将样本类别作为数据框索引 # print(cluster_center)代码解释

2023-06-13 上传