给出一个k均值无监督聚类模型的实现要求输入数据是一个txt文件其中该txt文件内包含869个csv文件名每一行只有一个csv名字csv文件保存在当前目录下的Abnormal目录中每个csv文件只有一列数据每列数据有361行从第二行开始到第361行是需要处理的数据为心电信号每个csv整体被分为一个类别数据格式是浮点数类型要求代码给出聚类结果聚类数量不做限制给出可视化结果并保存在本地可视化图需要好看聚
这是一个基本的k均值聚类模型的实现,使用Python编写。
首先,我们需要读取txt文件,获取所有需要处理的csv文件名。然后,我们需要对每个csv文件进行处理,读取数据并进行聚类。
代码如下:
import os
import csv
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.cluster import KMeans
# 读取txt文件,获取csv文件名
def get_files(file_path):
with open(file_path, 'r') as f:
files = f.readlines()
files = [file.strip() for file in files]
return files
# 读取csv文件数据
def read_csv(file_path):
data = []
with open(file_path, 'r') as f:
reader = csv.reader(f)
for row in reader:
if reader.line_num > 1:
data.append(float(row[0]))
return data
# k均值聚类
def kmeans_clustering(data, n_clusters=2):
kmeans = KMeans(n_clusters=n_clusters, random_state=0).fit(data)
labels = kmeans.labels_
centers = kmeans.cluster_centers_
return labels, centers
# 可视化聚类结果
def plot_clusters(data, labels, centers):
colors = ['r', 'g', 'b', 'c', 'm', 'y', 'k']
plt.figure(figsize=(8, 6))
for i in range(len(set(labels))):
plt.scatter(data[labels==i], np.zeros_like(data[labels==i]), c=colors[i], label='Cluster {}'.format(i+1))
plt.scatter(centers[:, 0], np.zeros_like(centers[:, 0]), c='k', marker='*', s=200, label='Centroids')
plt.legend()
plt.title('KMeans Clustering')
plt.xlabel('Data')
plt.savefig('cluster_result.png')
plt.show()
# 保存聚类结果
def save_result(file_path, labels):
with open(file_path, 'w') as f:
writer = csv.writer(f)
for label in labels:
writer.writerow([label])
if __name__ == '__main__':
# 获取所有csv文件名
file_names = get_files('file_names.txt')
# 遍历每个csv文件,读取数据并进行聚类
for file_name in file_names:
# 读取csv文件数据
file_path = os.path.join('Abnormal', file_name)
data = read_csv(file_path)
# 聚类
n_clusters = 3 # 聚类数量
labels, centers = kmeans_clustering(data, n_clusters)
# 可视化聚类结果
plot_clusters(data, labels, centers)
# 保存聚类结果
result_path = os.path.join('result', file_name.split('.')[0] + '_result.csv')
save_result(result_path, labels)
在这个模型中,我们使用了sklearn库中的KMeans聚类算法。对于每个csv文件,我们将其读取为一个列表,然后调用kmeans_clustering函数进行聚类。聚类结果包括标签和聚类中心。我们使用plot_clusters函数将聚类结果可视化,并使用save_result函数将聚类结果保存到本地。最后,我们将所有聚类结果保存在一个result目录中。
需要注意的是,这个模型中聚类数量是固定的,可以根据实际情况进行调整。同时,聚类结果的可视化和保存也可以根据需要进行修改
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