层次聚类是一种无监督学习算法,它通过将相似的数据点聚合在一起形成簇,从而将数据划分为多个层次。以下是一篇关于层次聚类实现的教程。
1. 引言
层次聚类是一种将数据点划分成簇的算法,它通过合并或分裂数据点来构建一棵树,称为聚类树或层次树。层次聚类可以分为两类:自底向上的凝聚聚类和自顶向下的分裂聚类。
2. 准备工作
在开始实现层次聚类之前,你需要以下准备工作:
- 数据集:选择一个合适的数据集,例如鸢尾花数据集。
- 算法:选择一个层次聚类算法,如单链接、完全链接、平均链接等。
- 距离度量:选择一个距离度量方法,如欧几里得距离、曼哈顿距离等。
3. 实现步骤
以下是一个简单的层次聚类实现步骤:
- 初始化:将每个数据点视为一个簇。
- 计算距离:计算每个簇之间的距离。
- 选择最近簇:选择距离最近的两个簇进行合并。
- 更新距离:更新合并后的簇与其他簇的距离。
- 重复步骤2-4,直到满足停止条件。
4. 示例代码
以下是一个使用Python实现层次聚类的示例代码:
# 示例代码
import numpy as np
from scipy.cluster.hierarchy import linkage, dendrogram
# 创建数据集
data = np.array([[1, 2], [2, 3], [3, 4], [5, 6]])
# 计算距离
linked = linkage(data, method='ward')
# 绘制聚类树
dendrogram(linked)
5. 扩展阅读
想要了解更多关于层次聚类和Python实现的信息,可以阅读以下链接:
6. 图片展示
层次聚类示例