基于K-均值聚类算法的二维数据分类分析系统
项目介绍
本项目实现了一个基于K-均值聚类算法的二维数据分类分析系统。该系统能够对输入的二维数据集进行自动聚类分析(k=2),通过迭代优化过程将数据点划分为两个簇,并提供完整的可视化分析和评估指标输出。系统采用欧几里得距离度量,支持随机初始化聚类中心,并包含收敛判断机制确保算法稳定性。
功能特性
- 标准K-均值算法实现:完整实现经典K-均值聚类算法,支持随机初始化聚类中心
- 自动聚类分析:针对二维数据集进行自动聚类(固定k=2)
- 可视化展示:动态显示聚类过程和最终结果,包括散点图和聚类中心标记
- 完整输出信息:提供聚类中心坐标、数据点类别标签等关键信息
- 性能评估:计算并显示簇内平方和(WCSS)等评估指标
- 参数可配置:支持设置最大迭代次数和收敛阈值参数
使用方法
- 准备输入数据:准备N×2维的数值矩阵,每行代表一个数据点的(x,y)坐标
- 运行主程序:执行主程序文件开始聚类分析
- 参数设置:可选的参数包括最大迭代次数(默认100)和收敛阈值(默认1e-6)
- 查看结果:系统将输出聚类标签、中心坐标、WCSS值,并显示收敛曲线和聚类结果图
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 基础MATLAB工具箱(无需额外工具箱)
文件说明
主程序文件整合了数据读取、算法执行、结果输出和可视化展示等核心功能。具体实现了K-均值聚类算法的完整流程,包括距离计算、簇分配、质心更新等关键步骤,同时负责生成聚类结果的可视化图表和性能评估指标的计算与展示。该文件作为系统的入口点,协调各个功能模块的协同工作,确保聚类分析过程的顺利执行。