K_Means算法的MATLAB实现

K聚类算法的应用很广泛,这里给出一种简单的示范,相比网上的例子,本例中分类点和中心点的个数都可以自定义,但是很多数组也就需要动态定义,导致程序效率较低,欢迎有更好的解法的大神提出改正!

分类前后示意图:

% K-Means聚类算法
clc
clear all
close all
m=200;% 产生m个样本点
k=3;% 选择K个中心点
eps=1e-7; % 迭代结束的阈值
X=100*rand(1,m);% 样本点X坐标
Y=100*rand(1,m);% 样本点Y坐标
% 显示聚类前二维点
figure,subplot(1,2,1),plot(X,Y,'ro'),title('聚类前二维点');xlabel('X轴');ylabel('Y轴');
% type_num存放k类样本点
for i=1:k
    eval(['type_',num2str(i),'=[];']);
end
% 颜色列表,由于颜色只有六种,k最好不大于6
color_list={'m','g','b','y','r','k'};
% 存放初始中心点
cp=zeros(k,2);
for i=1:k
    cp(i,:)=[X(i) Y(i)];
end
% 存放第i个点到第j个点的距离
len=zeros(m,3);
% 计算样本点到k个中心点的距离
% 若某个样本i到某个中心点j的距离最小,则把样本点归到j类
% m类分完后,计算每一类均值向量作为新的聚类中心
% 若新的聚类中心与原来的聚类中心之差小于设定的阈值
% 结束迭代
times=0;% 记录迭代次数
error=zeros(1,k);
while(1)
    for i=1:m
        for j=1:k
            len(i,j)=sqrt((cp(j,1)-X(i))^2+(cp(j,2)-Y(i))^2);
        end
        % 离第num类中心点距离最小,就把它放到type_num中
        flag=find(len(i,:)==min(len(i,:)));
        eval(['type_',num2str(flag),'(size((type_',num2str(flag),'),1)+1,:)=[X(i) Y(i)];']);
    end
    times=times+1;% 迭代次数加1
    % 存放新的中心点
    for i=1:k
        cp(i+times*k,:)=eval(['[mean(type_',num2str(i),'(:,1)) mean(type_',num2str(i),'(:,2))]']);
        tmp=cp(i+(times-1)*k,:)-cp(i+times*k,:);
        error(i)=sum(tmp.^2);
    end
    if max(error)<eps
        break
    end
end
% 显示聚类后结果
cpx=cp(1+(times-1)*k:k+(times-1)*k,1);
cpy=cp(1+(times-1)*k:k+(times-1)*k,2);
subplot(1,2,2)
for i=1:k
    eval(['plot(type_',num2str(i),'(:,1),','type_',num2str(i),'(:,2),[color_list{ceil(6*rand)},''o''])']);
    text(cpx(i),cpy(i),['第',num2str(i),'类中心点'])
    hold on;
end
plot(cpx,cpy,'r*');
title(['聚类后二维点(迭代',num2str(times),'次)']);xlabel('X轴');ylabel('Y轴');




最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 195,653评论 5 462
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 82,321评论 2 373
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 142,833评论 0 324
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,472评论 1 266
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,306评论 4 357
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,274评论 1 273
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,658评论 3 385
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,335评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,638评论 1 293
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,697评论 2 312
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,454评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,311评论 3 313
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,699评论 3 299
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,986评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,254评论 1 251
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,647评论 2 342
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,847评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容