21xrx.com
2024-12-22 18:29:40 Sunday
登录
文章检索 我的文章 写文章
Clark算法C语言实现:高效寻找数据集中的聚类
2023-10-23 09:40:05 深夜i     --     --
Clark算法 C语言实现 高效 寻找 聚类

聚类是数据挖掘中常用的一种技术,它可以揭示数据集中的潜在结构和模式。在聚类过程中,Clark算法是一种高效的方法,它能够快速而准确地寻找数据集中的聚类。

Clark算法的实现是通过C语言来完成的,这是一种强大且广泛使用的编程语言。以下是一个示例代码,展示了如何使用C语言实现Clark算法:


#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <math.h>

#define N 100  // 数据点数量

#define D 2   // 数据点的维度

#define K 3   // 聚类的数量

typedef struct {

  float x[D];

  int cluster;

} DataPoint;

float distance(DataPoint p1, DataPoint p2) {

  float sum = 0;

  for (int i = 0; i < D; i++) {

    sum += pow(p1.x[i] - p2.x[i], 2);

  }

  return sqrt(sum);

}

void clusterDataPoints(DataPoint data[N], DataPoint centers[K]) {

  for (int i = 0; i < N; i++) {

    float minDistance = INFINITY;

    int minCluster = -1;

    for (int j = 0; j < K; j++) {

      float d = distance(data[i], centers[j]);

      if (d < minDistance)

        minDistance = d;

        minCluster = j;

      

    }

    data[i].cluster = minCluster;

  }

}

void updateCenters(DataPoint data[N], DataPoint centers[K]) {

  int count[K] = {0};

  float sum[K][D] = {{0}};

  for (int i = 0; i < N; i++) {

    int c = data[i].cluster;

    count[c]++;

    for (int j = 0; j < D; j++) {

      sum[c][j] += data[i].x[j];

    }

  }

  for (int i = 0; i < K; i++) {

    if (count[i] > 0) {

      for (int j = 0; j < D; j++) {

        centers[i].x[j] = sum[i][j] / count[i];

      }

    }

  }

}

int main() {

  DataPoint data[N];

  DataPoint centers[K];

  // 初始化数据点和聚类中心

  for (int i = 0; i < N; i++) {

    for (int j = 0; j < D; j++) {

      data[i].x[j] = rand() % 100;

    }

    data[i].cluster = -1;

  }

  for (int i = 0; i < K; i++) {

    for (int j = 0; j < D; j++) {

      centers[i].x[j] = rand() % 100;

    }

  }

  // 迭代运行Clark算法

  for (int iter = 0; iter < 100; iter++) {

    clusterDataPoints(data, centers);

    updateCenters(data, centers);

  }

  // 打印结果

  for (int i = 0; i < N; i++) {

    printf("Data point (%.2f, %.2f) belongs to cluster %d\n", data[i].x[0], data[i].x[1], data[i].cluster);

  }

  return 0;

}

上述代码首先定义了一个数据结构`DataPoint`,它包含两个成员变量:`x`表示数据点的坐标,`cluster`表示数据点所属的聚类。接下来,我们通过`distance`函数计算两个数据点之间的距离。

在`clusterDataPoints`函数中,我们按照与每个聚类中心的距离将数据点分配到不同的聚类中。每个数据点会被标记为所属的聚类。

在`updateCenters`函数中,我们根据当前的聚类情况来更新每个聚类的中心点。我们计算每个聚类中的数据点的坐标值的和,并将其除以该聚类中数据点的数量来得到新的中心点的坐标值。

在主函数中,我们首先初始化数据点和聚类中心。然后,我们运行100次的迭代,每次迭代都使用`clusterDataPoints`函数将数据点分配到聚类中,并使用`updateCenters`函数来更新聚类中心。最后,我们打印出每个数据点所属的聚类。

通过Clark算法的C语言实现,我们可以在处理大数据集时提供高效的聚类功能。该实现结合了C语言的强大计算能力和Clark算法的高效性,帮助我们快速寻找数据集中的聚类。

  
  
下一篇: ffmpeg黑帧检测

评论区

{{item['qq_nickname']}}
()
回复
回复