Python实现k-means算法


Posted in Python onFebruary 23, 2018

本文实例为大家分享了Python实现k-means算法的具体代码,供大家参考,具体内容如下

这也是周志华《机器学习》的习题9.4。

数据集是西瓜数据集4.0,如下

编号,密度,含糖率
1,0.697,0.46
2,0.774,0.376
3,0.634,0.264
4,0.608,0.318
5,0.556,0.215
6,0.403,0.237
7,0.481,0.149
8,0.437,0.211
9,0.666,0.091
10,0.243,0.267
11,0.245,0.057
12,0.343,0.099
13,0.639,0.161
14,0.657,0.198
15,0.36,0.37
16,0.593,0.042
17,0.719,0.103
18,0.359,0.188
19,0.339,0.241
20,0.282,0.257
21,0.784,0.232
22,0.714,0.346
23,0.483,0.312
24,0.478,0.437
25,0.525,0.369
26,0.751,0.489
27,0.532,0.472
28,0.473,0.376
29,0.725,0.445
30,0.446,0.459

算法很简单,就不解释了,代码也不复杂,直接放上来:

# -*- coding: utf-8 -*- 
"""Excercise 9.4"""
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import sys
import random

data = pd.read_csv(filepath_or_buffer = '../dataset/watermelon4.0.csv', sep = ',')[["密度","含糖率"]].values

########################################## K-means ####################################### 
k = int(sys.argv[1])
#Randomly choose k samples from data as mean vectors
mean_vectors = random.sample(data,k)

def dist(p1,p2):
  return np.sqrt(sum((p1-p2)*(p1-p2)))
while True:
  print mean_vectors
  clusters = map ((lambda x:[x]), mean_vectors) 
  for sample in data:
    distances = map((lambda m: dist(sample,m)), mean_vectors) 
    min_index = distances.index(min(distances))
    clusters[min_index].append(sample)
  new_mean_vectors = []
  for c,v in zip(clusters,mean_vectors):
    new_mean_vector = sum(c)/len(c)
    #If the difference betweenthe new mean vector and the old mean vector is less than 0.0001
    #then do not updata the mean vector
    if all(np.divide((new_mean_vector-v),v) < np.array([0.0001,0.0001]) ):
      new_mean_vectors.append(v)  
    else:
      new_mean_vectors.append(new_mean_vector)  
  if np.array_equal(mean_vectors,new_mean_vectors):
    break
  else:
    mean_vectors = new_mean_vectors 

#Show the clustering result
total_colors = ['r','y','g','b','c','m','k']
colors = random.sample(total_colors,k)
for cluster,color in zip(clusters,colors):
  density = map(lambda arr:arr[0],cluster)
  sugar_content = map(lambda arr:arr[1],cluster)
  plt.scatter(density,sugar_content,c = color)
plt.show()

运行方式:在命令行输入 python k_means.py 4。其中4就是k。
下面是k分别等于3,4,5的运行结果,因为一开始的均值向量是随机的,所以每次运行结果会有不同。

Python实现k-means算法

Python实现k-means算法

Python实现k-means算法

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持三水点靠木。

Python 相关文章推荐
简单介绍Python中的JSON使用
Apr 28 Python
详解Python如何获取列表(List)的中位数
Aug 12 Python
python 根据正则表达式提取指定的内容实例详解
Dec 04 Python
Python编程pygal绘图实例之XY线
Dec 09 Python
酷! 程序员用Python带你玩转冲顶大会
Jan 17 Python
Centos下实现安装Python3.6和Python2共存
Aug 15 Python
Django 路由系统URLconf的使用
Oct 11 Python
利用arcgis的python读取要素的X,Y方法
Dec 22 Python
python ctypes库2_指定参数类型和返回类型详解
Nov 19 Python
python为Django项目上的每个应用程序创建不同的自定义404页面(最佳答案)
Mar 09 Python
如何通过python计算圆周率PI
Nov 11 Python
python绘制云雨图raincloud plot
Aug 05 Python
python语言中with as的用法使用详解
Feb 23 #Python
python实现定时自动备份文件到其他主机的实例代码
Feb 23 #Python
Python机器学习算法之k均值聚类(k-means)
Feb 23 #Python
python3调用R的示例代码
Feb 23 #Python
python中kmeans聚类实现代码
Feb 23 #Python
python实现SOM算法
Feb 23 #Python
python实现k-means聚类算法
Feb 23 #Python
You might like
php设计模式 Prototype (原型模式)代码
2011/06/26 PHP
PHP imagegrabscreen和imagegrabwindow(截取网站缩略图)的实例代码
2013/11/07 PHP
PHP下的浮点运算不准的解决方法
2016/10/27 PHP
PHP简单留言本功能实现代码
2017/06/09 PHP
一实用的实现table排序的Javascript类库
2007/09/12 Javascript
Ext修改GridPanel数据和字体颜色、css属性等
2014/06/13 Javascript
使用ngView配合AngularJS应用实现动画效果的方法
2015/06/19 Javascript
jquery之别踩白块游戏的简单实现
2016/07/25 Javascript
Vue.js双向绑定实现原理详解
2016/12/22 Javascript
JavaScript数据结构与算法之二叉树添加/删除节点操作示例
2019/03/01 Javascript
微信小程序实现列表滚动头部吸顶的示例代码
2020/07/12 Javascript
微信小程序实现自定义底部导航
2020/11/18 Javascript
vue图片裁剪插件vue-cropper使用方法详解
2020/12/16 Vue.js
Python模拟登录12306的方法
2014/12/30 Python
简单介绍Python中的floor()方法
2015/05/15 Python
Python+PIL实现支付宝AR红包
2018/02/09 Python
python实现类之间的方法互相调用
2018/04/29 Python
flask框架实现连接sqlite3数据库的方法分析
2018/07/16 Python
78行Python代码实现现微信撤回消息功能
2018/07/26 Python
Python 给定的经纬度标注在地图上的实现方法
2019/07/05 Python
Python 从subprocess运行的子进程中实时获取输出的例子
2019/08/14 Python
解决python3 安装不了PIL的问题
2019/08/16 Python
python使用PIL剪切和拼接图片
2020/03/23 Python
scrapy爬虫:scrapy.FormRequest中formdata参数详解
2020/04/30 Python
django Model层常用验证器及自定义验证器详解
2020/07/15 Python
欧洲最大的美妆零售网站:Feelunique
2017/01/14 全球购物
美国半成品食材配送服务商:Home Chef
2018/01/25 全球购物
秦兵马俑教学反思
2014/02/07 职场文书
明信片寄语大全
2014/04/08 职场文书
机械专业求职信范文
2014/07/15 职场文书
婚前协议书标准版
2014/10/19 职场文书
财务务虚会发言材料
2014/10/20 职场文书
学校重阳节活动总结
2015/03/24 职场文书
导游词之任弼时故居
2020/01/07 职场文书
Django路由层如何获取正确的url
2021/07/15 Python
OpenCV实现反阈值二值化
2021/11/17 Java/Android