pythondbscan
主要是方便,python的第三方模块很丰富,而且语法非常简练,自由度很高,python的numpy、scipy、matplotlib模块可以完成所有的spss的功能,而且可以根据自己的需要按照定制的方法对数据进行清洗、归约,需要的情况下还可以跟sql进行连接,做机器学习,很多时候数据是从互联网上用网络爬虫收集的,python有urllib模块,可以很简单的完成这个工作,有些时候爬虫收集数据还要对付某些网站的验证码,python有PIL模块,可以方便的进行识别,如果需要做神经网络、遗传算法,scipy也可以完成这个工作,还有决策树就用if-then这样的代码,做聚类不能局限于某几种聚类,可能要根据实际情况进行调整,k-means聚类、DBSCAN聚类,有时候可能还要综合两种聚类方法对大规模数据进行聚类分析,这些都需要自行编码来完成,此外,基于距离的分类方法,有很多距离表达方式可以选用,比如欧几里得距离、余弦距离、闵可夫斯基距离、城市块距离,虽然并不复杂, 但是用python编程实现很方便,基于内容的分类方法,python有强大的nltk自然语言处理模块,对语言词组进行切分、收集、分类、统计等。
综上,就是非常非常方便,只要你对python足够了解,你发现你可以仅仅使用这一个工具快速实现你的所有想法
Ⅱ 建议收藏!10 种 Python 聚类算法完整操作示例
聚类或聚类分析是无监督学习问题。它通常被用作数据分析技术,用于发现数据中的有趣模式,例如基于其行为的客户群。有许多聚类算法可供选择,对于所有情况,没有单一的最佳聚类算法。相反,最好探索一系列聚类算法以及每种算法的不同配置。在本教程中,你将发现如何在 python 中安装和使用顶级聚类算法。完成本教程后,你将知道:
聚类分析,即聚类,是一项无监督的机器学习任务。它包括自动发现数据中的自然分组。与监督学习(类似预测建模)不同,聚类算法只解释输入数据,并在特征空间中找到自然组或群集。
群集通常是特征空间中的密度区域,其中来自域的示例(观测或数据行)比其他群集更接近群集。群集可以具有作为样本或点特征空间的中心(质心),并且可以具有边界或范围。
聚类可以作为数据分析活动提供帮助,以便了解更多关于问题域的信息,即所谓的模式发现或知识发现。例如:
聚类还可用作特征工程的类型,其中现有的和新的示例可被映射并标记为属于数据中所标识的群集之一。虽然确实存在许多特定于群集的定量措施,但是对所识别的群集的评估是主观的,并且可能需要领域专家。通常,聚类算法在人工合成数据集上与预先定义的群集进行学术比较,预计算法会发现这些群集。
有许多类型的聚类算法。许多算法在特征空间中的示例之间使用相似度或距离度量,以发现密集的观测区域。因此,在使用聚类算法之前,扩展数据通常是良好的实践。
一些聚类算法要求您指定或猜测数据中要发现的群集的数量,而另一些算法要求指定观测之间的最小距离,其中示例可以被视为“关闭”或“连接”。因此,聚类分析是一个迭代过程,在该过程中,对所识别的群集的主观评估被反馈回算法配置的改变中,直到达到期望的或适当的结果。scikit-learn 库提供了一套不同的聚类算法供选择。下面列出了10种比较流行的算法:
每个算法都提供了一种不同的方法来应对数据中发现自然组的挑战。没有最好的聚类算法,也没有简单的方法来找到最好的算法为您的数据没有使用控制实验。在本教程中,我们将回顾如何使用来自 scikit-learn 库的这10个流行的聚类算法中的每一个。这些示例将为您复制粘贴示例并在自己的数据上测试方法提供基础。我们不会深入研究算法如何工作的理论,也不会直接比较它们。让我们深入研究一下。
在本节中,我们将回顾如何在 scikit-learn 中使用10个流行的聚类算法。这包括一个拟合模型的例子和可视化结果的例子。这些示例用于将粘贴复制到您自己的项目中,并将方法应用于您自己的数据。
1.库安装
首先,让我们安装库。不要跳过此步骤,因为你需要确保安装了最新版本。你可以使用 pip Python 安装程序安装 scikit-learn 存储库,如下所示:
接下来,让我们确认已经安装了库,并且您正在使用一个现代版本。运行以下脚本以输出库版本号。
运行该示例时,您应该看到以下版本号或更高版本。
2.聚类数据集
我们将使用 make _ classification ()函数创建一个测试二分类数据集。数据集将有1000个示例,每个类有两个输入要素和一个群集。这些群集在两个维度上是可见的,因此我们可以用散点图绘制数据,并通过指定的群集对图中的点进行颜色绘制。这将有助于了解,至少在测试问题上,群集的识别能力如何。该测试问题中的群集基于多变量高斯,并非所有聚类算法都能有效地识别这些类型的群集。因此,本教程中的结果不应用作比较一般方法的基础。下面列出了创建和汇总合成聚类数据集的示例。
运行该示例将创建合成的聚类数据集,然后创建输入数据的散点图,其中点由类标签(理想化的群集)着色。我们可以清楚地看到两个不同的数据组在两个维度,并希望一个自动的聚类算法可以检测这些分组。
已知聚类着色点的合成聚类数据集的散点图接下来,我们可以开始查看应用于此数据集的聚类算法的示例。我已经做了一些最小的尝试来调整每个方法到数据集。3.亲和力传播亲和力传播包括找到一组最能概括数据的范例。
它是通过 AffinityPropagation 类实现的,要调整的主要配置是将“ 阻尼 ”设置为0.5到1,甚至可能是“首选项”。下面列出了完整的示例。
运行该示例符合训练数据集上的模型,并预测数据集中每个示例的群集。然后创建一个散点图,并由其指定的群集着色。在这种情况下,我无法取得良好的结果。
数据集的散点图,具有使用亲和力传播识别的聚类
4.聚合聚类
聚合聚类涉及合并示例,直到达到所需的群集数量为止。它是层次聚类方法的更广泛类的一部分,通过 AgglomerationClustering 类实现的,主要配置是“ n _ clusters ”集,这是对数据中的群集数量的估计,例如2。下面列出了完整的示例。
运行该示例符合训练数据集上的模型,并预测数据集中每个示例的群集。然后创建一个散点图,并由其指定的群集着色。在这种情况下,可以找到一个合理的分组。
使用聚集聚类识别出具有聚类的数据集的散点图
5.BIRCHBIRCH
聚类( BIRCH 是平衡迭代减少的缩写,聚类使用层次结构)包括构造一个树状结构,从中提取聚类质心。
它是通过 Birch 类实现的,主要配置是“ threshold ”和“ n _ clusters ”超参数,后者提供了群集数量的估计。下面列出了完整的示例。
运行该示例符合训练数据集上的模型,并预测数据集中每个示例的群集。然后创建一个散点图,并由其指定的群集着色。在这种情况下,可以找到一个很好的分组。
使用BIRCH聚类确定具有聚类的数据集的散点图
6.DBSCANDBSCAN
聚类(其中 DBSCAN 是基于密度的空间聚类的噪声应用程序)涉及在域中寻找高密度区域,并将其周围的特征空间区域扩展为群集。
它是通过 DBSCAN 类实现的,主要配置是“ eps ”和“ min _ samples ”超参数。下面列出了完整的示例。
运行该示例符合训练数据集上的模型,并预测数据集中每个示例的群集。然后创建一个散点图,并由其指定的群集着色。在这种情况下,尽管需要更多的调整,但是找到了合理的分组。
使用DBSCAN集群识别出具有集群的数据集的散点图
7.K均值
K-均值聚类可以是最常见的聚类算法,并涉及向群集分配示例,以尽量减少每个群集内的方差。
它是通过 K-均值类实现的,要优化的主要配置是“ n _ clusters ”超参数设置为数据中估计的群集数量。下面列出了完整的示例。
运行该示例符合训练数据集上的模型,并预测数据集中每个示例的群集。然后创建一个散点图,并由其指定的群集着色。在这种情况下,可以找到一个合理的分组,尽管每个维度中的不等等方差使得该方法不太适合该数据集。
使用K均值聚类识别出具有聚类的数据集的散点图
8.Mini-Batch
K-均值Mini-Batch K-均值是 K-均值的修改版本,它使用小批量的样本而不是整个数据集对群集质心进行更新,这可以使大数据集的更新速度更快,并且可能对统计噪声更健壮。
它是通过 MiniBatchKMeans 类实现的,要优化的主配置是“ n _ clusters ”超参数,设置为数据中估计的群集数量。下面列出了完整的示例。
运行该示例符合训练数据集上的模型,并预测数据集中每个示例的群集。然后创建一个散点图,并由其指定的群集着色。在这种情况下,会找到与标准 K-均值算法相当的结果。
带有最小批次K均值聚类的聚类数据集的散点图
9.均值漂移聚类
均值漂移聚类涉及到根据特征空间中的实例密度来寻找和调整质心。
它是通过 MeanShift 类实现的,主要配置是“带宽”超参数。下面列出了完整的示例。
运行该示例符合训练数据集上的模型,并预测数据集中每个示例的群集。然后创建一个散点图,并由其指定的群集着色。在这种情况下,可以在数据中找到一组合理的群集。
具有均值漂移聚类的聚类数据集散点图
10.OPTICSOPTICS
聚类( OPTICS 短于订购点数以标识聚类结构)是上述 DBSCAN 的修改版本。
它是通过 OPTICS 类实现的,主要配置是“ eps ”和“ min _ samples ”超参数。下面列出了完整的示例。
运行该示例符合训练数据集上的模型,并预测数据集中每个示例的群集。然后创建一个散点图,并由其指定的群集着色。在这种情况下,我无法在此数据集上获得合理的结果。
使用OPTICS聚类确定具有聚类的数据集的散点图
11.光谱聚类
光谱聚类是一类通用的聚类方法,取自线性线性代数。
它是通过 Spectral 聚类类实现的,而主要的 Spectral 聚类是一个由聚类方法组成的通用类,取自线性线性代数。要优化的是“ n _ clusters ”超参数,用于指定数据中的估计群集数量。下面列出了完整的示例。
运行该示例符合训练数据集上的模型,并预测数据集中每个示例的群集。然后创建一个散点图,并由其指定的群集着色。在这种情况下,找到了合理的集群。
使用光谱聚类聚类识别出具有聚类的数据集的散点图
12.高斯混合模型
高斯混合模型总结了一个多变量概率密度函数,顾名思义就是混合了高斯概率分布。它是通过 Gaussian Mixture 类实现的,要优化的主要配置是“ n _ clusters ”超参数,用于指定数据中估计的群集数量。下面列出了完整的示例。
运行该示例符合训练数据集上的模型,并预测数据集中每个示例的群集。然后创建一个散点图,并由其指定的群集着色。在这种情况下,我们可以看到群集被完美地识别。这并不奇怪,因为数据集是作为 Gaussian 的混合生成的。
使用高斯混合聚类识别出具有聚类的数据集的散点图
在本文中,你发现了如何在 python 中安装和使用顶级聚类算法。具体来说,你学到了:
Ⅲ 如何自学编程python
首先先了解Python语言的四大发展方向。目前Python的主要方向有web后端开发、大数据分析网络爬虫和人工智能,当然如果再细分的话还有自动化测试、运维等方向。
在学习Python的基础语法时,并不需要太多的基础,基本只要熟练使用电脑日常功能并对Python感兴趣就可以了,但如果想要在人工智能领域方向发展的话,线性代数、概率、统计等高等数学知识基本是必需的,原因在于这些知识能够让你的逻辑更加清晰,在编程过程中有更强的思路。
分享一个千锋Python的学习大纲给你
第一阶段 - Python 数据科学
Python 基础语法
入门及环境安装 、基本语法与数据类型、控制语句、错误及异常、错误处理方法、异常处理方法 、常用内置函数 、函数创建与使用、Python 高级特性、高级函数、Python 模块、PythonIO 操作 、日期与时间 、类与面向对象 、Python 连接数据库
Python 数据清洗
数字化 Python 模块Numpy、数据分析利器Pandas、Pandas 基本操作、Pandas 高级操作
Python 数据可视化
数据可视化基础、MLlib(RDD-Base API)机器学习、MatPlotlib 绘图进阶、高级绘图工具
第二阶段 - 商业数据可视化
Excel 业务分析
Excel 基础技能、Excel 公式函数、图表可视化、人力 & 财务分析案例、商业数据分析方法、商业数据分析报告
Mysql 数据库
Mysql 基础操作(一)、Mysql 基础操作(二)、Mysql 中级操作、Mysql 高级操作、电商数据处理案例
PowerBI
初级商业智能应用 (PowerQuery)、初级商业智能应用 (PowerPivot)、初级商业智能应用案例、存储过程、PowerBI Desktop 案例、PowerBI Query 案例
统计学基础
微积分、线性代数基础、统计基础
Tableau
Tableau 基本操作、Tableau 绘图、Tableau 数据分析、Tableau 流量分析
SPSS
客户画像、客户价值模型、神经网络、决策树、时间序列
第三阶段 - Python 机器学习
Python 统计分析
数据准备、一元线性回归、多元线性回归、一般 logistic 回归、ogistic 回归与修正
Python 机器学习基础
机器学习入门、KNN 讲义、模型评估方法、模型优化方法、Kmeans、DBSCAN、决策树算法实战
Python 机器学习中级
线性回归、模型优化方法、逻辑回归、朴素贝叶斯、关联规则、协同过滤、推荐系统案例
Python 机器学习高级
集成算法 - 随机森林、集成算法 -AdaBoost、数据处理和特征工程、SVM、神经网络、XGBoost
第四阶段 - 项目实战
电商市场数据挖掘项目实战
项目背景 & 业务逻辑 、指定分析策略 、方法实现与结果 、营销活动设计及结果评价 、撰写数据分析报告
金融风险信用评估项目实战
项目背景 & 业务逻辑 、建模准备 、数据清洗 、模型训练 、模型评估 、模型部署与更新
第五阶段 - 数据采集
爬虫类库解析 、数据解析 、动态网页提取 、验证码、IP 池 、多线程爬虫 、反爬应对措施 、scrapy 框架
第六阶段 - 企业课
团队户外拓展训练 、企业合作项目课程 、管理课程 、沟通表达训练 、职业素养课程
以上就是零基础Python学习路线的所有内容,希望对大家的学习有所帮助。
Ⅳ 0基础学习python怎么入门呢
链接:http://pan..com/s/1VFYbfZcE5a808W7ph9-qDQ
零基础学python课程。Python是目前最流行的动态脚本语言之一。本课程由浅入深,全面、系统地介绍了使用Python进行开发的各种知识和技巧。 包括Python环境的安装和配置、Python的基本语法、模块和函数、内置数据结构、字符串和文件的处理、正则表达式的使用、异常的捕获和处理、面向对象的语言特性和设计、Python的数据库编程、Tkinter GUI库的使用、HTML应用、XML应用、Django网页开发框架的使用、测试驱动开发模式应用、Python中的进程和线程、Python系统管理、网络编程、Python图像处理、Python语言的扩展和嵌入以及Windows下Python开发等。
课程目录:
python语言的特点
python的发展历史与版本
python的安装
python程序的书写规则
基础数据类型
变量的定义和常用操作
序列的概念
字符串的定义和使用
......
Ⅳ 用python2.7做kmeans聚类算法怎么导入数据
指定文件名
问题描述:一堆二维数据,用kmeans算法对其进行聚类,下面例子以分k=3为例。
原数据:
1.5,3.1
2.2,2.9
3,4
2,1
15,25
43,13
32,42
0,0
8,9
12,5
9,12
11,8
22,33
24,25
实现代码:
[python] view plain
#coding:utf-8
from numpy import *
import string
import math
def loadDataSet(filename):
dataMat = []
fr = open(filename)
for line in fr.readlines():
element = line.strip('\n').split(',')
number = []
for i in range(len(element)):
number.append(string.atof(element[i]))
dataMat.append(number)
return dataMat
def distEclud(vecA, vecB):
count = len(vecA)
s = 0.0
for i in range(0, count):
s = s + power(vecA[i]-vecB[i], 2)
return sqrt(s)
def clusterOfElement(means, element):
min_dist = distEclud(means[0], element)
lable = 0
for index in range(1, len(means)):
dist = distEclud(means[index], element)
if(dist < min_dist):
min_dist = dist
lable = index
return lable
def getMean(cluster): #cluster=[[[1,2],[1,2],[1,2]....],[[2,1],[2,1],[2,1],[2,1]...]]
num = len(cluster) #1个簇的num,如上为3个
res = []
temp = 0
dim = len(cluster[0])
for i in range(0, dim):
for j in range(0, num):
temp = temp + cluster[j][i]
temp = temp / num
res.append(temp)
return res
def kMeans():
k = 3
data = loadDataSet('data.txt')
print "data is ", data
inite_mean = [[1.1, 1], [1, 1],[1,2]]
count = 0
while(count < 1000):
count = count + 1
clusters = []
means = []
for i in range(k):
clusters.append([])
means.append([])
for index in range(len(data)):
lable = clusterOfElement(inite_mean, data[index])
clusters[lable].append(data[index])
for cluster_index in range(k):
mea = getMean(clusters[cluster_index])
for mean_dim in range(len(mea)):
means[cluster_index].append(mea[mean_dim])
for mm in range(len(means)):
for mmm in range(len(means[mm])):
inite_mean[mm][mmm] = means[mm][mmm]
print "result cluster is ", clusters
print "result means is ", inite_mean
kMeans()
Ⅵ k-means聚类算法python实现,导入的数据集有什么要求
一,K-Means聚类算法原理
k-means 算法接受参数 k
;然后将事先输入的n个数据对象划分为
k个聚类以便使得所获得的聚类满足:同一聚类中的对象相似度较高;而不同聚类中的对象相似度较小。聚类相似度是利用各聚类中对象的均值所获得一个“中心对
象”(引力中心)来进行计算的。
K-means算法是最为经典的基于划分的聚类方法,是十大经典数据挖掘算法之一。K-means算法的基本思想是:以空间中k个点为中心进行聚类,对最靠近他们的对象归类。通过迭代的方法,逐次更新各聚类中心的值,直至得到最好的聚类结果。
Ⅶ 聚类算法之K均值算法(k-means)的Python实现
K-means算法是硬聚类算法,是典型的基于原型的目标函数聚类方法的代表,它是数据点到原型的某种距离作为优化的目标函数,利用函数求极值的方法得到迭代运算的调整规则。K-means算法以欧式距离作为相似度测度,它是求对应某一初始聚类中心向量V最优分类,使得评价指标J最小。算法采用误差平方和准则函数作为聚类准则函数。
通常,人们根据样本间的某种距离或者相似性来定义聚类,即把相似的(或距离近的)样本聚为同一类,而把不相似的(或距离远的)样本归在其他类。
所谓聚类问题,就是给定一个元素集合D,其中每个元素具有n个可观察属性,使用某种算法将D划分成k个子集,要求每个子集内部的元素之间相异度尽可能低,而不同子集的元素相异度尽可能高。其中每个子集叫做一个簇。
k-means算法是一种很常见的聚类算法,它的基本思想是:通过迭代寻找k个聚类的一种划分方案,使得用这k个聚类的均值来代表相应各类样本时所得的总体误差最小。
看起来还不错
分析一个公司的客户分类,这样可以对不同的客户使用不同的商业策略,或是电子商务中分析商品相似度,归类商品,从而可以使用一些不同的销售策略,等等。