K-Means是一种经典的无监督聚类算法,广泛应用于数据挖掘和模式识别。以下是其核心优缺点分析:

✅ 优点

  • 简单高效:算法实现直观,时间复杂度为O(n×k×d)(n为样本数,k为簇数,d为维度),适合大规模数据集
    k_means_clustering
  • 可解释性强:结果易于可视化,能快速识别数据分布特征
  • 可扩展性好:通过改进可处理高维数据,如结合PCA降维
    数据可视化

❌ 缺点

  • 对初始值敏感:可能陷入局部最优,建议多次运行或使用K-Means++优化初始化
    初始值影响
  • 难以处理非球形簇:对数据分布形状敏感,如月牙形数据效果差
  • 需预设簇数:需人工指定k值,可通过肘部法则或轮廓系数辅助决策
    簇数选择

📌 实战建议

  1. 对数据进行标准化处理(如Z-score归一化)
  2. 结合DBSCAN等算法进行簇数优化
  3. 使用scikit-learnKMeans实现(点击查看教程
  4. 注意异常值对聚类中心的影响

通过合理预处理和算法调优,K-Means仍能成为实用的聚类工具。如需深入对比其他聚类算法,可参考K-Means与GMM对比