【揭秘Scikit-learn K均值聚类】轻松上手,数据分析新利器

发布时间:2025-06-08 02:37:05

引言

K均值聚类(K-Means Clustering)是一种无监督进修算法,它经由过程将类似的数据点分组来发明数据中的形式。Scikit-learn 是一个富强的呆板进修库,供给了很少数据处理跟算法实现,其中包含 K均值聚类算法。本文将深刻探究 Scikit-learn 中的 K均值聚类,帮助你轻松上手,成为数据分析的新利器。

K均值聚类简介

基本道理

K均值聚类算法的目标是将数据集分红 K 个簇,使得每个簇中的数据点尽可能类似,而差别簇之间的数据点尽可能差别。算法的核心是“均值”(Mean)这个词,每个簇的均值代表了该簇的核心点。

任务流程

  1. 抉择 K 的值:断定要创建的簇的数量。
  2. 随机初始化均值:从数据会合随机抉择 K 个点作为初始均值。
  3. 分配数据点:将每个数据点分配到近来的均值,构成 K 个簇。
  4. 打算新均值:重新打算每个簇的均值。
  5. 迭代:反复步调 3 跟 4,直到均值不再明显变更或达到最大年夜迭代次数。

Scikit-learn 中的 K均值聚类

Scikit-learn 供给了 KMeans 类来实现 K均值聚类。以下是一个基本的示例:

from sklearn.cluster import KMeans
import numpy as np

# 创建一些示例数据
data = np.array([[1, 2], [1, 4], [1, 0],
                 [10, 2], [10, 4], [10, 0]])

# 初始化 KMeans 东西
kmeans = KMeans(n_clusters=2, random_state=0).fit(data)

# 打印聚类成果
print(kmeans.labels_)

鄙人面的代码中,我们创建了一个简单的二维数据集,并利用 KMeans 类来对其停止聚类。我们指定了 2 个簇,并利用 fit 方法来打算聚类成果。

调剂参数

Scikit-learn 中的 KMeans 类供给了多少个关键参数,可能帮助你更好地把持聚类过程:

  • n_clusters:要创建的簇的数量。
  • init:均值初始化方法,可能是 ‘k-means++‘、’random’ 或经由过程 X 参数指定初始均值。
  • max_iter:最大年夜迭代次数。
  • tol:结束原则,即当聚类核心的变更小于此值时结束迭代。

K均值聚类的范围性

尽管 K均值聚类是一种简单而富强的东西,但它也有一些范围性:

  • 对初始均值敏感:差其余初始均值可能招致差其余聚类成果。
  • 假设簇的外形是球形:对非球形簇,成果可能不幻想。
  • 须要指定 K 的值:不明白的方法来断定最佳的 K 值。

总结

K均值聚类是 Scikit-learn 中一个非常有效的东西,可能帮助你在数据分析中疾速发明形式。经由过程懂得其道理跟参数,你可能更好地利用这一算法来处理现实成绩。盼望本文能帮助你轻松上手 K均值聚类,成为数据分析的新利器。