减法聚类是一种无监督学习方法,它通过将相似的数据聚集在一起来形成簇,并且不需要先验知识。聚类算法将数据分组成类似的数据簇,通过簇的相似性来表示数据的聚合程度。在减法聚类中,聚类过程中的每一步都会将这种相似性减小,因此称为减法聚类。
减法聚类的算法流程可以概括为以下步骤:
1)选择样本集:从样本库中随机选取一部分数据作为样本集;
2)计算初始簇中心:通过随机选取的样本中心作为初始簇中心;
3)计算样本之间的距离:通过欧几里得距离或余弦相似性计算每个样本之间的距离;
4)计算簇间距离:计算每个样本与簇中心的距离,并将距离最小的样本与之对应的簇合并成新的簇;
5)计算新的簇中心:将新形成的簇进行更新簇中心;
6)重复计算,直到达到一定的停止条件。
相比于其他聚类方法,减法聚类具有以下特点:
1)减法聚类不需要事先设定群集的数量,而其它聚类算法则需要事先设定好群集数量;
2)在自然簇为凸的情况下,减法聚类检测自然簇的能力要比k-means等传统聚类算法更强;
3)减法聚类的运行时间随着样本的增加而呈现线性增长,而k-means对样本规模非常敏感。
减法聚类被广泛应用于数据挖掘、图像处理、自然语言处理等领域。例如,可以用于天文数据分类、市场细分、行为识别、图像相似性比较等。