ISODATA.rar_Isodate算法_isodata_visual c_聚类系统

#include<stdio.h> #include<math.h> #define K 3//聚类总数 #define k 0.5 #define min 1//每类最少的样本数目 #define deviations 1//聚类域内样本距离分布的标准差 #define mindistence 3//聚类中心的最小距离 #define I 4//迭代运算的次序号 #define N 10//样本数 #define n 2//样本维数 //计算每个聚类的样本数 void eachnumber(int number[],double x[N][n],int label[]) { int i,j; for(i=0;i<N;i++) { for(j=0;j<K;j++) if(label[i]==j) number[j]=number[j]+1; } } //返回a和b的距离 double distenceh(double a[],double b[]) { return (sqrt((a[0]-b[0])*(a[0]-b[0])+(a[1]-b[1])*(a[1]-b[1]))); } //求向量的最大分量 double maxd(double a[])//n维 { int i; double b=a[0]; for(i=0;i<n;i++) if(b<a[i]) b=a[i]; return b; } //主函数 void main() { int i,j,t,r; double x[N][n]={{0,0},{3,8},{2,2},{1,1},{5,3},{4,8},{6,3},{5,4},{6,4},{7,5}}; int label[N]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};//10个样本的标签 double z1[K][n]={{0,0},{0,0},{0,0}};//三个聚类的中心 double z2[K][n]={{0,0},{0,0},{0,0}};//三个备用聚类中心 double deviation[K][n]={{0,0},{0,0},{0,0}};//聚类中样本距离标准差向量 double deviationm[K]={0,0,0};//第K类标准差向量最大分量 for(i=0;i<N;i++) for(j=0;j<n;j++) z1[0][j]=z1[0][j]+x[i][j]/N;//初始聚类中心 int Nc=1;//聚类数初始值 int number[K]={10,0,0};//每个聚类的样本数 int number2[K]={0,0,0};//每个聚类的样本数 double distence[K]={0,0,0};//类内平均距离 double dis=0;//样本平均距离 for(i=0;i<I;i++) { eachnumber(number,x,label);//计算每个聚类的样本数 for(j=0;j<K;j++)//计算类内平均距离 if(number[j]!=0) for(t=0;t<N;t++) if(label[t]==j) distence[j]=distence[j]+distenceh(z1[j],x[t])/number[j];//类内距离计算结束 for(j=0;j<K;j++) dis=dis+number[j]*distence[j]/N;//样本平均距离 if(((i+1)==((i+1)/2)*2)||(Nc>=2*K))//合并处理 { } else//分裂处理 { for(j=0;j<K-1;j++)//可能有bug { if(number[j]!=0)//第j类非空 { for(t=0;t<n;t++)//计算其类内样本距离分布的标准差 { for(r=0;r<N;r++) if(label[r]==j)//第r个样本属于第j类 deviation[j][t]=deviation[j][t]+pow(x[r][t]-z1[j][t],2); deviation[j][t]=sqrt(deviation[j][t]/number[j]); }//类内样本距离分布的标准差计算完毕 deviationm[j]=maxd(deviation[j]);//最大分量 //printf("aa%f\n",deviationm[j]); if(deviationm[j]>deviations&&(distence[j]>dis&&number[j]>2*(min+1)||Nc<=K/2)) { Nc=Nc+1; //printf("aa\n"); for(t=0;t<n;t++) { if(deviation[j][t]==deviationm[j]) { z2[j][t]=z2[j][t]+k*deviationm[j]; //printf("aa\n"); z2[j+1][t]=z2[j+1][t]-k*deviationm[j]; } if(deviation[j][t]!=deviationm[j]) { z2[j][t]=z2[j][t]; z2[j+1][t]=z2[j+1][t]; } }//得到新的一分为二的聚类中心 for(t=0;t<N;t++) if(label[t]==j) { if(distenceh(x[t],z2[j])>distenceh(x[t],z2[j+1])) label[t]=j+1; //printf("aa\n"); else label[t]=j; //printf("aa\n"); } } }//第j类分裂完毕 } } } } for(i=0;i<N;i++) for(j=0;j<K;j++) if(label[i]==j) { printf("第%d类有\n",j); printf("x[%d]\n",i); } }