Python聚类算法之基本K均值实例详解

yipeiwu_com6年前Python基础

本文实例讲述了Python聚类算法之基本K均值运算技巧。分享给大家供大家参考,具体如下:

基本K均值 :选择 K 个初始质心,其中 K 是用户指定的参数,即所期望的簇的个数。每次循环中,每个点被指派到最近的质心,指派到同一个质心的点集构成一个。然后,根据指派到簇的点,更新每个簇的质心。重复指派和更新操作,直到质心不发生明显的变化。

# scoding=utf-8
import pylab as pl
points = [[int(eachpoint.split("#")[0]), int(eachpoint.split("#")[1])] for eachpoint in open("points","r")]
# 指定三个初始质心
currentCenter1 = [20,190]; currentCenter2 = [120,90]; currentCenter3 = [170,140]
pl.plot([currentCenter1[0]], [currentCenter1[1]],'ok')
pl.plot([currentCenter2[0]], [currentCenter2[1]],'ok')
pl.plot([currentCenter3[0]], [currentCenter3[1]],'ok')
# 记录每次迭代后每个簇的质心的更新轨迹
center1 = [currentCenter1]; center2 = [currentCenter2]; center3 = [currentCenter3]
# 三个簇
group1 = []; group2 = []; group3 = []
for runtime in range(50):
  group1 = []; group2 = []; group3 = []
  for eachpoint in points:
    # 计算每个点到三个质心的距离
    distance1 = pow(abs(eachpoint[0]-currentCenter1[0]),2) + pow(abs(eachpoint[1]-currentCenter1[1]),2)
    distance2 = pow(abs(eachpoint[0]-currentCenter2[0]),2) + pow(abs(eachpoint[1]-currentCenter2[1]),2)
    distance3 = pow(abs(eachpoint[0]-currentCenter3[0]),2) + pow(abs(eachpoint[1]-currentCenter3[1]),2)
    # 将该点指派到离它最近的质心所在的簇
    mindis = min(distance1,distance2,distance3)
    if(mindis == distance1):
      group1.append(eachpoint)
    elif(mindis == distance2):
      group2.append(eachpoint)
    else:
      group3.append(eachpoint)
  # 指派完所有的点后,更新每个簇的质心
  currentCenter1 = [sum([eachpoint[0] for eachpoint in group1])/len(group1),sum([eachpoint[1] for eachpoint in group1])/len(group1)]
  currentCenter2 = [sum([eachpoint[0] for eachpoint in group2])/len(group2),sum([eachpoint[1] for eachpoint in group2])/len(group2)]
  currentCenter3 = [sum([eachpoint[0] for eachpoint in group3])/len(group3),sum([eachpoint[1] for eachpoint in group3])/len(group3)]
  # 记录该次对质心的更新
  center1.append(currentCenter1)
  center2.append(currentCenter2)
  center3.append(currentCenter3)
# 打印所有的点,用颜色标识该点所属的簇
pl.plot([eachpoint[0] for eachpoint in group1], [eachpoint[1] for eachpoint in group1], 'or')
pl.plot([eachpoint[0] for eachpoint in group2], [eachpoint[1] for eachpoint in group2], 'oy')
pl.plot([eachpoint[0] for eachpoint in group3], [eachpoint[1] for eachpoint in group3], 'og')
# 打印每个簇的质心的更新轨迹
for center in [center1,center2,center3]:
  pl.plot([eachcenter[0] for eachcenter in center], [eachcenter[1] for eachcenter in center],'k')
pl.show()

运行效果截图如下:

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

相关文章

详解Python Matplotlib解决绘图X轴值不按数组排序问题

详解Python Matplotlib解决绘图X轴值不按数组排序问题

在用Matplotlib库绘制折线图的时候遇到一个问题,当定义一个x轴数组时,plot绘制折线图时,x轴并不会按照我们定义的数组的顺序去排列显示,例如: import matplot...

使用Python实现windows下的抓包与解析

使用Python实现windows下的抓包与解析

系统环境:windows7,选择windows系统是因为我对自己平时日常机器上的流量比较感兴趣 python环境:python2.7 ,这里不选择python3的原因,是因为接下来要用到...

python密码错误三次锁定(实例讲解)

python密码错误三次锁定(实例讲解)

程序需求: 输入用户名,密码 认证成功显示欢迎信息 输入错误三次后锁定用户 流程图: 好像画的不咋地 查看代码: #!/usr/bin/env python # _*_ codin...

Python入门_浅谈字符串的分片与索引、字符串的方法

这篇文章主要介绍了字符串的分片与索引、字符串的方法。 字符串的分片与索引: 字符串可以用过string[X]来分片与索引。分片,简言之,就是从字符串总拿出一部分,储存在另一个地方。 看下...

python实现多人聊天室

本文实例为大家分享了python实现多人聊天室的具体代码,供大家参考,具体内容如下 一、目的 以实现小项目的方式,来巩固之前学过的Python基本语法以及相关的知识。  二、相...