如何编写求K-均值聚类算法的Matlab程序?

在聚类分析中，K-均值聚类算法(k-means

algorithm)是无监督分类中的一种基本方法，其也称为C-均值算法，其基本思想是: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。

假设要把样本集分为绝渗友c个类别，算法如下:

(1)适当选择c个类的初始中心

(2)在第k次迭代中，对任意一个样本，求其到c个中心的距离，将该样本归到距离最短的中心所在并槐的类，

(3)利用均值等方法更新该类的中心值

(4)对于所有的c个聚类中心，如果利用(2)(3)的迭代法更新后，值保持不变，则迭代结束，否喊丛则继续迭代。

下面介绍作者编写的一个分两类的程序，可以把其作为函数调用。

%%

function

[samp1,samp2]=kmeans(samp)

作为调用函数时去掉注释符

samp=[11.1506

6.7222

2.3139

5.9018

11.0827

5.7459

13.2174

13.8243

4.8005

0.9370

12.3576]

%样本集

[l0

l]=size(samp)

%%利用均值把样本分为两类，再将每类的均值作为聚类中心

th0=mean(samp)n1=0n2=0c1=0.0c1=double(c1)c2=c1for

i=1:lif

samp(i)<th0

c1=c1+samp(i)n1=n1+1elsec2=c2+samp(i)n2=n2+1endendc1=c1/n1c2=c2/n2

%初始聚类中心t=0cl1=c1cl2=c2

c11=c1c22=c2

%聚类中心while

t==0samp1=zeros(1,l)

samp2=samp1n1=1n2=1for

i=1:lif

abs(samp(i)-c11)<abs(samp(i)-c22)

samp1(n1)=samp(i)

cl1=cl1+samp(i)n1=n1+1

c11=cl1/n1elsesamp2(n2)=samp(i)

cl2=cl2+samp(i)n2=n2+1

c22=cl2/n2endendif

c11==c1

&&

c22==c2t=1endcl1=c11cl2=c22

c1=c11c2=c22

end

%samp1,samp2为聚类的结果。

初始中心值这里采用均值的办法，也可以根据问题的性质，用经验的方法来确定，或者将样本集随机分成c类，计算每类的均值。

k-均值算法需要事先知道分类的数量，这是其不足之处。

直接用kmeans函数。。。

idx = kmeans(X,k)

idx = kmeans(X,k,Name,Value)

[idx,C] = kmeans(___)

[idx,C,sumd] = kmeans(___)

[idx,C,sumd,D] = kmeans(___)

idx = kmeans(X,k) performs k-means clustering to partition the observations of the n-by-p data matrix X into k clusters, and returns an n-by-1 vector (idx) containing cluster indices of each observation. Rows of X correspond to points and columns correspond to variables.

By default, kmeans uses the squared Euclidean distance measure and the k-means++ algorithm for cluster center initialization.

example

idx = kmeans(X,k,Name,Value) returns the cluster indices with additional options specified by one or more Name,Value pair arguments.

For example, specify the cosine distance, the number of times to repeat the clustering using new initial values, or to use parallel computing.

example

[idx,C] = kmeans(___) returns the k cluster centroid locations in the k-by-p matrix C.

example

[idx,C,sumd] = kmeans(___) returns the within-cluster sums of point-to-centroid distances in the k-by-1 vector sumd.

example

[idx,C,sumd,D] = kmeans(___) returns distances from each point to every centroid in the n-by-k matrix D.

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