K-means C语言实现代码

1、#include <stdio.h> #include <math.h>#define TRUE            1#define FALSE           0 int N;/数据个数int K;/集合个数int * CenterIndex;/初始化质心数组的索引double * Center;/质心集合double * Cente

2、rCopy;/质心集合副本double * AllData;/数据集合double * Cluster;/簇的集合int * Top;/集合中元素的个数，也会用作栈处理/随机生成k个数x(0<=x<=n-1)作为起始的质心集合void CreateRandomArray(int n, int k,int * center)    int i=0;    int j=0;        srand( (unsigned)time( NULL ) );

3、60;   for( i=0;i<k;+i)/随机生成k个数            int a=rand()%n;        /判重        for(j=0;j<i;j+)             

4、       if(centerj=a)/重复                            break;              

5、0;             if(j>=i)/如果不重复，加入                    centeri=a;                else

6、                    i-;            /如果重复，本次重新随机生成                 /返回距离最小的质心的序号i

7、nt GetIndex(double value,double * center)    int i=0;    int index=i;/最小的质心序号    double min=fabs(value-centeri);/距质心最小距离    for(i=0;i<K;i+)            if(fabs(value-centeri)<min)/如果比当前

8、距离还小，更新最小的质心序号和距离值                     index=i;             min=fabs(value-centeri);           

9、     return index;/拷贝质心数组到副本void CopyCenter()    int i=0;    for(i=0;i<K;i+)            CenterCopyi=Centeri;    /初始化质心，随机生成法void InitCenter()    int i=0;   

10、CreateRandomArray(N,K,CenterIndex);/产生随机的K个<N的不同的序列    for(i=0;i<K;i+)            Centeri=AllDataCenterIndexi;/将对应数据赋值给质心数组        CopyCenter();/拷贝到质心副本/加入一个数据到一个Clusterindex集合void AddToCluster(int i

11、ndex,double value)    ClusterindexTopindex+=value;/这里同进栈操作/重新计算簇集合void UpdateCluster()        int i=0;    int tindex;    /将所有的集合清空，即将TOP置0    for(i=0;i<K;i+)        &#

12、160;   Topi=0;        for(i=0;i<N;i+)            tindex=GetIndex(AllDatai,Center);/得到与当前数据最小的质心索引        AddToCluster(tindex,AllDatai);      &

13、#160; /加入到相应的集合中     /重新计算质心集合，对每一簇集合中的元素加总求平均即可void UpdateCenter()    int i=0;    int j=0;    double sum=0;    for(i=0;i<K;i+)            sum=0;   

14、0;        /计算簇i的元素和        for(j=0;j<Topi;j+)                      sum+=Clusterij;       

15、60;         if(Topi>0)/如果该簇元素不为空                   Centeri=sum/Topi;/求其平均值            /判断2数组元素是否相等int IsEqual(double * center1

16、,double * center2)    int i;    for(i=0;i<K;i+)             if(fabs(center1i!=center2i)                      ret

17、urn FALSE;                 return TRUE;/打印聚合结果void Print()    int i,j;    printf("- ");    for(i=0;i<K;i+)            

18、; printf("第%d组: 质心（%f） ",i,Centeri);          for(j=0;j<Topi;j+)                        printf("%f ",Clusterij); 

19、0;                            /初始化聚类的各种数据void InitData()    int i=0;    int a;    printf("输入数据个数： ");  &#

20、160;      scanf("%d",&N);    printf("输入簇个数： ");         scanf("%d",&K);        if(K>N)          

21、60; exit(0);        Center=(double *)malloc(sizeof(double)*K);/为质心集合申请空间    CenterIndex=(int *)malloc(sizeof(int)*K);/为质心集合索引申请空间    CenterCopy=(double *)malloc(sizeof(double)*K);/为质心集合副本申请空间    Top=(int *)malloc(sizeof(int)*

22、K);     AllData=(double *)malloc(sizeof(double)*N);/为数据集合申请空间    Cluster=(double *)malloc(sizeof(double *)*K);/为簇集合申请空间    /初始化K个簇集合    for(i=0;i<K;i+)            Clusteri=(double *)

23、malloc(sizeof(double)*N);        Topi=0;        printf("输入%d数据： ",N);    for(i=0;i<N;i+)            scanf("%d",&(a);    

24、60;   AllDatai=a;        InitCenter();/初始化质心集合          UpdateCluster();/初始化K个簇集合     /*算法描述：K均值算法：    给定类的个数K，将N个对象分到K个类中去，    使得类内对象之间的相似性最大，而类之间的相似性最小。*/main()    int Flag=1;/迭代标志，若为false,则迭代结束    int i=0;     InitData();/初始化数据           while(Flag)/开始迭代