Python实现AP聚类算法及源代码

BitSlinger

于 2023-08-10 22:30:36 发布

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文章标签：算法 python 聚类

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本文介绍了AP聚类算法的原理，特点及其在机器学习中的应用。AP算法是一种基于相似度的聚类方法，能自动确定聚类数量。文章提供了Python实现的详细步骤，包括消息传递的过程，并给出示例代码，帮助读者理解并应用AP聚类算法。

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Python实现AP聚类算法及源代码

聚类算法是一种常用的数据挖掘方法，可以将相似的数据分组到一起。AP算法（Affinity Propagation）是一种快速并且有效的聚类算法，在许多机器学习领域中被广泛应用。本文将介绍AP聚类算法的原理和Python实现，并提供完整的源代码。

AP聚类算法是一种基于相似度的聚类算法，通过计算样本之间的相似度来寻找聚类中心，并将其他样本划分到不同的簇中。AP聚类算法最大的特点是不需要指定簇的数量，而是根据数据自动确定聚类中心的数量，因此在实际应用中表现优异。

AP聚类算法的核心过程是消息传递。在初始化的时候，每个数据点同时作为聚类中心和观测值。首先，每个点需要向周围的点发送信息，这个信息包括了每个点认为自己是聚类中心的概率。接着，每个点需要接收周围点的信息，根据得到的信息更新自己认为哪一个点是聚类中心。这个过程需要不断迭代直到收敛。

下面是AP聚类算法的Python实现代码：

import numpy as np

def ap_clustering(S, max_iter=1000, convergence_iter=50, lam=0.5):
    """
    AP聚类算法实现函数
    
    Parameters:
        S: numpy.ndarray [n_samples x n_samples]
            样本间的相似度矩阵

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