KD树及其在KNN中的应用
KD树(K-dimensional tree)是一种二叉树结构,用于高维空间数据的结构化存储与快速搜索。它通过对原始数据的递归划分,将k维空间划分为若干个k维子空间,从而把复杂的高维数据转化为一棵简单的二叉树,提高了数据检索的效率。
为什么要用KD树?在高维空间中,欧几里得距离误差会非常大,导致在计算近邻点时面临着很大的困难。而使用KD树可以将高维空间划分为多个低维子空间,在这些子空间中寻找最近邻点,从而降低计算量,提高计算效率。
KD树的构建过程如下:
- 选择一个最主要的坐标轴,并以该坐标轴上的中位数作为分割点,将数据集分成两部分。
- 对每个子集重复步骤1,直到所有数据都被分到叶节点上。
以下是使用Python实现构建KD树的代码:
class KDTree:
def __init__(self, data)