K-means
算法
一般情况,聚类算法可以划分为以下几类:划分方法(partitioning method
)、层次方法(hierarchical
methods
)、基于密度的方法(density-based methods
)、基于网格的方法(grid-based methods
)、基于模型的方法(model-based methods
).k-means
算法属于划分方法中的一种。
K-means
算法的整个流程:首先从聚类对象中随机选出K
个对象作为类簇的质心(当然了,初始参数的K
代表聚类结果的类簇数),对剩余的每个对象,根据它们分别到这个K
个质心的距离,将它们指定到最相似的簇(因为K-means
是利用距离来量化相似度的,所以我们这里可以理解为是“将它们指定到离最近最近距离的质心所属类簇”)。然后重新计算质心位置。以上过程不断反复,直到准则函数收敛为止。通常采用平方误差准则,定义如下:
其中,E
代表的意思是所有类簇中各对象到其所属类簇质点平方误差和.
K:
聚类结果类簇个数
Ci:
第i
个类簇
P
:类簇中聚类对象
mi:
第i
个类簇的质心
K-means
的优点和不足:能处理大型数据集,结果簇相当紧凑,并且簇和簇之间明显分离。计算复杂性O(tkn) t:
迭代次数、K
:聚类数 n:
样本数;但是
1)
该算法必须事先给定类簇数和质点,簇数和质点的初始值设定往往会对聚类的算法影响较大。
2 )
通常会在获得一个局部最优值时停止,
3 )
并且只适合对数值型数据聚类,
4)
只适用于聚类结果为凸形的数据集,K-means
方法不适合发现非凸面形状的类簇,或者大小差别很大的簇。
5)
对“
噪音”
和孤立点数据敏感,少量的该类数据对质点的计算会产生极大的影响。
关于K-means的代码实现网上有很多,java版的本人自己也实现了,有需要则可以留下MAIL。:)
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