# 模糊聚类
**keywords: Fuzzy clustering,semi-supervised**
## introduce
本开源项目为模糊聚类算法python代码,主要算法包括:
- FCM(模糊C均值算法)
- MEC (极大熵模糊聚类算法)
- KFCM(核模糊聚类算法)
- SFCM (半监督模糊聚类算法)
- eSFCM (基于信息熵的半监督模糊聚类算法)
- SMUC (基于度量学习与信息熵的半监督模糊聚类算法)
以这些算法为基础的相关论文可参考本人的谷歌学术主页:[Wei Cai,Guangdong University of Technology](https://scholar.google.com/citations?view_op=list_works&hl=zh-CN&user=pYX8lisAAAAJ)
## project structure
- dataset:数据集
- ClusterAidedComputing.py :包括聚类常用的一些函数
- ClusteringIteration.py :包括聚类算法迭代式
- FuzzyClustering.py :模糊聚类算法
- demo.py : 演示脚本(运行此程序)
算法都封装在FuzzyClustering.py里,FuzzyClustering.py调用ClusterAidedComputing.py和ClusteringIteration.py
## 算法调用
### 参数
(以下为所有模糊聚类算法都有的参数)
data :数据集,统一使用数组(darry)
cluster_n :类簇中心数
max_iter :最大迭代次数
e :目标函数值变化最小阈值
printOn :打印迭代情况开关(当printOn=1时打印迭代情况)
### 调用规则
所有的函数都需要输入data和cluster_n,其余参数可能有预设参数(若有预设参数则可以不输入,不输入则采用默认参数)
### 算法函数
- FCM
```python
U,V,obj_fcn = fcm(data,cluster_n,m = 2,max_iter = 1000,e = 0.00001,printOn = 1)
```
或
```python
U,V,obj_fcn = fcm(data,cluster_n)
```
如上,m ,max_iter,e ,printOn这四个参数已有默认参数,可不设置
- MEC
```python
U,V,obj_fcn = mec(data,cluster_n,gamma=0.01,max_iter = 1000,e = 0.00001,printOn = 1)
```
gamma :惩罚系数
- KFCM
sigma :高斯核标准差
lamda :惩罚系数
```python
kfcm(data,cluster_n,sigma=2,m=2,lamda=0.1,max_iter = 1000,e = 0.00001,printOn = 1)
```
- SFCM
```python
U,V,obj_fcn = sfcm(data,cluster_n,label,m = 2,max_iter = 1000,e = 0.00001,alpha=5,printOn = 1)
```
label :标签(array格式)
- eSFCM
```python
U,V,obj_fcn = esfcm(data,cluster_n,label,max_iter = 1000,e = 0.00001,lamda=1,printOn = 1)
```
- SMUC
```smuc
U,V,obj_fcn = smuc(data,cluster_n,label,max_iter = 1000,e = 0.5,lamda=1,printOn = 1)
```
### 例
迭代目标函数值变化图:
![Figure_1](https://cdn.jsdelivr.net/gh/ChoiNgai/ImageServer/img/Figure_1.png)![image-20210325193158437](https://cdn.jsdelivr.net/gh/ChoiNgai/ImageServer/img/image-20210325193158437.png)
FuzzyClustering:模糊聚类算法_python版
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2021-03-26
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