
Python聚類算法之DBSACN實(shí)例分析
本文實(shí)例講述了Python聚類算法之DBSACN。分享給大家供大家參考,具體如下:
DBSCAN:是一種簡(jiǎn)單的,基于密度的聚類算法。本次實(shí)現(xiàn)中,DBSCAN使用了基于中心的方法。在基于中心的方法中,每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的密度通過對(duì)以該點(diǎn)為中心以邊長(zhǎng)為2*EPs的網(wǎng)格(鄰域)內(nèi)的其他數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)來度量。根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的密度分為三類點(diǎn):
核心點(diǎn):該點(diǎn)在鄰域內(nèi)的密度超過給定的閥值MinPs。
邊界點(diǎn):該點(diǎn)不是核心點(diǎn),但是其鄰域內(nèi)包含至少一個(gè)核心點(diǎn)。
噪音點(diǎn):不是核心點(diǎn),也不是邊界點(diǎn)。
有了以上對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)的劃分,聚合可以這樣進(jìn)行:各個(gè)核心點(diǎn)與其鄰域內(nèi)的所有核心點(diǎn)放在同一個(gè)簇中,把邊界點(diǎn)跟其鄰域內(nèi)的某個(gè)核心點(diǎn)放在同一個(gè)簇中。
# scoding=utf-8
import pylab as pl
from collections import defaultdict,Counter
points = [[int(eachpoint.split("#")[0]), int(eachpoint.split("#")[1])] for eachpoint in open("points","r")]
# 計(jì)算每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)相鄰的數(shù)據(jù)點(diǎn),鄰域定義為以該點(diǎn)為中心以邊長(zhǎng)為2*EPs的網(wǎng)格
Eps = 10
surroundPoints = defaultdict(list)
for idx1,point1 in enumerate(points):
for idx2,point2 in enumerate(points):
if (idx1 < idx2):
if(abs(point1[0]-point2[0])<=Eps and abs(point1[1]-point2[1])<=Eps):
surroundPoints[idx1].append(idx2)
surroundPoints[idx2].append(idx1)
# 定義鄰域內(nèi)相鄰的數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于4的為核心點(diǎn)
MinPts = 5
corePointIdx = [pointIdx for pointIdx,surPointIdxs in surroundPoints.iteritems() if len(surPointIdxs)>=MinPts]
# 鄰域內(nèi)包含某個(gè)核心點(diǎn)的非核心點(diǎn),定義為邊界點(diǎn)
borderPointIdx = []
for pointIdx,surPointIdxs in surroundPoints.iteritems():
if (pointIdx not in corePointIdx):
for onesurPointIdx in surPointIdxs:
if onesurPointIdx in corePointIdx:
borderPointIdx.append(pointIdx)
break
# 噪音點(diǎn)既不是邊界點(diǎn)也不是核心點(diǎn)
noisePointIdx = [pointIdx for pointIdx in range(len(points)) if pointIdx not in corePointIdx and pointIdx not in borderPointIdx]
corePoint = [points[pointIdx] for pointIdx in corePointIdx]
borderPoint = [points[pointIdx] for pointIdx in borderPointIdx]
noisePoint = [points[pointIdx] for pointIdx in noisePointIdx]
# pl.plot([eachpoint[0] for eachpoint in corePoint], [eachpoint[1] for eachpoint in corePoint], 'or')
# pl.plot([eachpoint[0] for eachpoint in borderPoint], [eachpoint[1] for eachpoint in borderPoint], 'oy')
# pl.plot([eachpoint[0] for eachpoint in noisePoint], [eachpoint[1] for eachpoint in noisePoint], 'ok')
groups = [idx for idx in range(len(points))]
# 各個(gè)核心點(diǎn)與其鄰域內(nèi)的所有核心點(diǎn)放在同一個(gè)簇中
for pointidx,surroundIdxs in surroundPoints.iteritems():
for oneSurroundIdx in surroundIdxs:
if (pointidx in corePointIdx and oneSurroundIdx in corePointIdx and pointidx < oneSurroundIdx):
for idx in range(len(groups)):
if groups[idx] == groups[oneSurroundIdx]:
groups[idx] = groups[pointidx]
# 邊界點(diǎn)跟其鄰域內(nèi)的某個(gè)核心點(diǎn)放在同一個(gè)簇中
for pointidx,surroundIdxs in surroundPoints.iteritems():
for oneSurroundIdx in surroundIdxs:
if (pointidx in borderPointIdx and oneSurroundIdx in corePointIdx):
groups[pointidx] = groups[oneSurroundIdx]
break
# 取簇規(guī)模最大的5個(gè)簇
wantGroupNum = 3
finalGroup = Counter(groups).most_common(3)
finalGroup = [onecount[0] for onecount in finalGroup]
group1 = [points[idx] for idx in xrange(len(points)) if groups[idx]==finalGroup[0]]
group2 = [points[idx] for idx in xrange(len(points)) if groups[idx]==finalGroup[1]]
group3 = [points[idx] for idx in xrange(len(points)) if groups[idx]==finalGroup[2]]
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')
# 打印噪音點(diǎn),黑色
pl.plot([eachpoint[0] for eachpoint in noisePoint], [eachpoint[1] for eachpoint in noisePoint], 'ok')
pl.show()
運(yùn)行效果截圖如下:
希望本文所述對(duì)大家Python程序設(shè)計(jì)有所幫助。
數(shù)據(jù)分析咨詢請(qǐng)掃描二維碼
若不方便掃碼,搜微信號(hào):CDAshujufenxi
SQL Server 中 CONVERT 函數(shù)的日期轉(zhuǎn)換:從基礎(chǔ)用法到實(shí)戰(zhàn)優(yōu)化 在 SQL Server 的數(shù)據(jù)處理中,日期格式轉(zhuǎn)換是高頻需求 —— 無論 ...
2025-09-18MySQL 大表拆分與關(guān)聯(lián)查詢效率:打破 “拆分必慢” 的認(rèn)知誤區(qū) 在 MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)管理中,“大表” 始終是性能優(yōu)化繞不開的話題。 ...
2025-09-18CDA 數(shù)據(jù)分析師:表結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù) “獲取 - 加工 - 使用” 全流程的賦能者 表結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(如數(shù)據(jù)庫(kù)表、Excel 表、CSV 文件)是企業(yè)數(shù)字 ...
2025-09-18DSGE 模型中的 Et:理性預(yù)期算子的內(nèi)涵、作用與應(yīng)用解析 動(dòng)態(tài)隨機(jī)一般均衡(Dynamic Stochastic General Equilibrium, DSGE)模 ...
2025-09-17Python 提取 TIF 中地名的完整指南 一、先明確:TIF 中的地名有哪兩種存在形式? 在開始提取前,需先判斷 TIF 文件的類型 —— ...
2025-09-17CDA 數(shù)據(jù)分析師:解鎖表結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)特征價(jià)值的專業(yè)核心 表結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(以 “行 - 列” 規(guī)范存儲(chǔ)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),如數(shù)據(jù)庫(kù)表、Excel 表、 ...
2025-09-17Excel 導(dǎo)入數(shù)據(jù)含缺失值?詳解 dropna 函數(shù)的功能與實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用 在用 Python(如 pandas 庫(kù))處理 Excel 數(shù)據(jù)時(shí),“缺失值” 是高頻 ...
2025-09-16深入解析卡方檢驗(yàn)與 t 檢驗(yàn):差異、適用場(chǎng)景與實(shí)踐應(yīng)用 在數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)學(xué)領(lǐng)域,假設(shè)檢驗(yàn)是驗(yàn)證研究假設(shè)、判斷數(shù)據(jù)差異是否 “ ...
2025-09-16CDA 數(shù)據(jù)分析師:掌控表格結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)全功能周期的專業(yè)操盤手 表格結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(以 “行 - 列” 存儲(chǔ)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),如 Excel 表、數(shù)據(jù) ...
2025-09-16MySQL 執(zhí)行計(jì)劃中 rows 數(shù)量的準(zhǔn)確性解析:原理、影響因素與優(yōu)化 在 MySQL SQL 調(diào)優(yōu)中,EXPLAIN執(zhí)行計(jì)劃是核心工具,而其中的row ...
2025-09-15解析 Python 中 Response 對(duì)象的 text 與 content:區(qū)別、場(chǎng)景與實(shí)踐指南 在 Python 進(jìn)行 HTTP 網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求開發(fā)時(shí)(如使用requests ...
2025-09-15CDA 數(shù)據(jù)分析師:激活表格結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)價(jià)值的核心操盤手 表格結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(如 Excel 表格、數(shù)據(jù)庫(kù)表)是企業(yè)最基礎(chǔ)、最核心的數(shù)據(jù)形態(tài) ...
2025-09-15Python HTTP 請(qǐng)求工具對(duì)比:urllib.request 與 requests 的核心差異與選擇指南 在 Python 處理 HTTP 請(qǐng)求(如接口調(diào)用、數(shù)據(jù)爬取 ...
2025-09-12解決 pd.read_csv 讀取長(zhǎng)浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的科學(xué)計(jì)數(shù)法問題 為幫助 Python 數(shù)據(jù)從業(yè)者解決pd.read_csv讀取長(zhǎng)浮點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)的科學(xué)計(jì)數(shù)法問題 ...
2025-09-12CDA 數(shù)據(jù)分析師:業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析步驟的落地者與價(jià)值優(yōu)化者 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析是企業(yè)解決日常運(yùn)營(yíng)問題、提升執(zhí)行效率的核心手段,其價(jià)值 ...
2025-09-12用 SQL 驗(yàn)證業(yè)務(wù)邏輯:從規(guī)則拆解到數(shù)據(jù)把關(guān)的實(shí)戰(zhàn)指南 在業(yè)務(wù)系統(tǒng)落地過程中,“業(yè)務(wù)邏輯” 是連接 “需求設(shè)計(jì)” 與 “用戶體驗(yàn) ...
2025-09-11塔吉特百貨孕婦營(yíng)銷案例:數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的精準(zhǔn)零售革命與啟示 在零售行業(yè) “流量紅利見頂” 的當(dāng)下,精準(zhǔn)營(yíng)銷成為企業(yè)突圍的核心方 ...
2025-09-11CDA 數(shù)據(jù)分析師與戰(zhàn)略 / 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析:概念辨析與協(xié)同價(jià)值 在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策的體系中,“戰(zhàn)略數(shù)據(jù)分析”“業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析” 是企業(yè) ...
2025-09-11Excel 數(shù)據(jù)聚類分析:從操作實(shí)踐到業(yè)務(wù)價(jià)值挖掘 在數(shù)據(jù)分析場(chǎng)景中,聚類分析作為 “無監(jiān)督分組” 的核心工具,能從雜亂數(shù)據(jù)中挖 ...
2025-09-10統(tǒng)計(jì)模型的核心目的:從數(shù)據(jù)解讀到?jīng)Q策支撐的價(jià)值導(dǎo)向 統(tǒng)計(jì)模型作為數(shù)據(jù)分析的核心工具,并非簡(jiǎn)單的 “公式堆砌”,而是圍繞特定 ...
2025-09-10