K-均值聚类算法是一种无监督学习方法,用于将数据集分为K个不同的类。该算法的步骤如下:
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初始化K个聚类中心,可以随机选择或者根据数据集进行选择。
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对于每个数据点,计算其与每个聚类中心的距离,并将该数据点分配到距离最近的聚类中心所在的类别。
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更新每个聚类中心的位置为其所在类别所有数据点的平均值。
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重复步骤2和步骤3,直到达到收敛条件。
K-均值聚类算法的优点包括:
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算法简单且易于实现。
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对大规模数据集有较好的可扩展性。
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结果可解释性较好,即每个聚类中心代表一个类别。
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对于球状的聚类较为有效。
然而,K-均值聚类算法也有一些缺点:
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需要提前指定聚类数量K,这通常需要先验知识或者试错。
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对于非球状的聚类形状效果不佳,容易受到初始聚类中心的选择影响。
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对于噪声和离群点较为敏感,可能会导致错误的聚类结果。
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由于局部最优解的存在,结果可能会因为初始聚类中心的选择而不稳定。
为了解决K-均值聚类的缺点,还有一些改进的算法,如谱聚类、层次聚类和DBSCAN等。