java层次聚类算法代码,层次聚类python代码

用 k-means方法对下面的数据进行分类，k=3，要求用java写代码 怎么做

第一次迭代下,除了a4点,其他点都归为一类c1:(a1 a2 a3 a5);c2:(a4) 聚类中心：c1:(2,2);c2(5,4)（聚类中心的计算方式是平均类中所有点）

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第二次迭代下,c1(a1 a2 a5);c2(a3 a4) 聚类中心c1:(4/3,5/3);c2(9/2 7/2)

第三次迭代下,c1(a1 a2 a5);c2(a3 a4) 聚类中心c1:(4/3,5/3);c2(9/2 7/2)结果已经稳定跳出循环

聚类算法，K-means算法的Java代码实现

这得分词+vsm+k-means啊。k-means算法网上应该不少，但是对文档的话，还得进行分词，构建矢量空间模型才能进行聚类啊。

k-means聚类算法的java代码实现文本聚类

K-MEANS算法:

k-means 算法接受输入量 k ；然后将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 算法的工作过程说明如下：首先从n个数据对象任意选择 k 个对象作为初始聚类中心；而对于所剩下其它对象，则根据它们与这些聚类中心的相似度（距离），分别将它们分配给与其最相似的（聚类中心所代表的）聚类；然后再计算每个所获新聚类的聚类中心（该聚类中所有对象的均值）；不断重复这一过程直到标准测度函数开始收敛为止。一般都采用均方差作为标准测度函数. k个聚类具有以下特点：各聚类本身尽可能的紧凑，而各聚类之间尽可能的分开。

具体如下：

输入：k, data[n];

（1） 选择k个初始中心点，例如c[0]=data[0],…c[k-1]=data[k-1];

（2） 对于data[0]….data[n], 分别与c[0]…c[n-1]比较，假定与c[i]差值最少，就标记为i;

（3） 对于所有标记为i点，重新计算c[i]=/标记为i的个数；

（4） 重复(2)(3),直到所有c[i]值的变化小于给定阈值。

算法实现起来应该很容易，就不帮你编写代码了。

层次聚类

层次聚类算法分为：自底向上的AGNES算法和自上而下的DIANA算法

讲一下AGNES算法，没有最仔细，只有更仔细！！！

1，将每个数据点归为一类, 共得到N类, 每类仅包含一个数据点，类与类之间的距离就是它们所包含的数据点之间的距离。

2，找到最接近的两个类并合并成一类, 于是总的类数少了一个。

3，重新计算新的类与所有旧类之间的距离。

4，重复第2步和第3步, 直到最后达到某个要求以后停止（如当前簇类数为初始簇类数10%时停止）

下面给个具体步骤图，不喜勿喷。

①给定如下数据集：每个对象归为一类。

②找到所有数据中距离最近的两个点，如下图

③将该两点横纵坐标取均值得到新的簇类点（在这儿这两个点即分为一类）

④对新得到的数据继续遍历找出距离最小的两个点如下：

⑤继续合并得到新的簇类点。

层次聚类分析案例（一）

关于聚类分析的介绍，可参见本人之前的笔记： 聚类分析

案例一：世界银行样本数据集

创建世界银行的一个主要目标是对抗和消除贫困。在这个不断发展的世界中，世界银行持续的发展并精细地调整它的政策，已经帮助这个机构逐渐实现了消除贫困的目标。消除贫困的成果以下指标的改进衡量，这些指标包括健康、教育、卫生、基础设施以及其他需要用于改进穷人生活的服务。与此同时，发展成果必须保证以一种环保的、全社会的、经济可持续的方式达成。

准备工作

为了进行层次聚类，我们需要使用从世界银行收集的数据集。

第1步：收集和描述数据

该任务使用名为WBClust2013的数据集。该数据以标准格式存储在名为WBClust2013.csv的CSV格式的文件中。其有80行数据和14个变量。 点我获取数据

第一列Country为非数值型变量，其他列均为数值型变量。

第2步：探索数据

让我们探索数据并理解变量间的关系。我们通过导入名为WBClust2013.csv的CSV文件开始。存储数据到wbclust数据框中：

下一步输出wbclust数据框，head（）函数返回wbclust数据框。wbclust数据框作为一个输入参数传入：

结果如下：

第3步：转换数据

中心化变量和创建z值是两个常见的用于归一化数据的数据分析手段。上面提到的数值型变量需要创建z值。scale（）函数是一个通用的函数，其默认方法中心化并比例缩放一个数值化矩阵的列。数据框wbclust被传给该比例函数。只有数据框中数值化的变量会被缩放。结果存储在wbnorm数据框中。

结果如下：

所有的数据框都有rownames属性。rownames（）函数用来获取或设置矩阵类变量的行名或列名。数据框wbclust以及第一列被传递给rownames（）函数。

调用rownames（wbnorm）方法显示第一列的数值。结果如下：

第4步：训练并评估模型效果

下一步是训练模型。首先使用dist（）函数计算距离矩阵。使用特定的距离度量方法计算数据矩阵行间的距离。使用的距离度量可以是欧式距离、最大距离、曼哈顿距离、堪培拉距离、二进制距离，或闵可夫斯基距离。这里的距离度量使用欧式距离。使用欧式距离计算两个向量间的距离为sqrt（sum（（x_i-y_i）^2））。结果被存储在一个新的数据框dist1中。

下一步是使用Ward方法进行聚类。hclust（）函数对一组不同的n个对象进行聚类分析。第一阶段，每个对象被指派给它自己的簇。之后每个阶段，算法迭代聚合两个最相似的簇。这个过程不断持续直到只剩一个簇。hclust（）函数要求我们以距离矩阵的形式提供数据。dist1数据框被作为输入传入。默认使用全链接算法。此外还可以使用不同的聚集方法，包括ward.D、ward.D2、single、complete和average。

输入clust1命令可显示所使用的聚集方法，计算距离的方法，以及数据对象的数量。结果如下：

第5步：绘制模型

plot（）函数是一个通用的绘制R语言对象的函数。这里plot（）函数用来绘制系统树图：

结果如下：

rect.hclust（）函数强调不同的簇，并在系统树图的枝干处绘制长方形。系统树图首先在某个等级上被剪切，之后在选定的枝干上绘制长方形。

clust1对象以及需要形成的簇的数量作为输入变量传入函数。

结果如下：

cuts（）函数基于期望的簇数量或者切割高度将树中的元素切割到不同的簇中。这里，clust1对象以及需要形成的簇的数量作为输入变量传入函数。

结果如下：

得到每个簇的国家列表：

结果如下：