聚类和matlab

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【中文标题】聚类和matlab【英文标题】:clustering and matlab 【发布时间】:2011-12-04 16:17:32 【问题描述】:

我正在尝试从 KDD 1999 杯数据集中收集一些数据

文件的输出如下所示:

0,tcp,http,SF,239,486,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,8,8,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,19,19,1.00,0.00,0.05,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,normal.

有 48,000 条该格式的不同记录。我已经清理了数据并删除了仅保留数字的文本。现在的输出如下所示:

我在 excel 中创建了一个逗号分隔文件并保存为 csv 文件,然后从 matlab 中的 csv 文件创建了一个数据源,我尝试通过 matlab 中的 fcm 工具箱运行它(findcluster 输出 38 种数据类型,预计为 38列)。

但是,集群看起来不像集群,或者它不接受和按我需要的方式工作。

谁能帮忙找到这些集群?我是 matlab 新手,所以没有任何经验,我也是集群新手。

方法:

    选择的簇数 (K) 初始化质心(从数据集中随机选择 K 个模式) 将每个模式分配给质心最近的集群 计算每个聚类的均值作为其新质心 重复第 3 步,直到满足停止条件(没有模式移动到另一个集群)

这就是我想要实现的目标:

这就是我得到的:

load kddcup1.dat
plot(kddcup1(:,1),kddcup1(:,2),'o')  
[center,U,objFcn] = fcm(kddcup1,2);
Iteration count = 1, obj. fcn = 253224062681230720.000000
Iteration count = 2, obj. fcn = 241493132059137410.000000
Iteration count = 3, obj. fcn = 241484544542298110.000000
Iteration count = 4, obj. fcn = 241439204971005280.000000
Iteration count = 5, obj. fcn = 241090628742523840.000000
Iteration count = 6, obj. fcn = 239363408546874750.000000
Iteration count = 7, obj. fcn = 238580863900727680.000000
Iteration count = 8, obj. fcn = 238346826370420990.000000
Iteration count = 9, obj. fcn = 237617756429912510.000000
Iteration count = 10, obj. fcn = 226364785036628320.000000
Iteration count = 11, obj. fcn = 94590774984961184.000000
Iteration count = 12, obj. fcn = 2220521449216102.500000
Iteration count = 13, obj. fcn = 2220521273191876.200000
Iteration count = 14, obj. fcn = 2220521273191876.700000
Iteration count = 15, obj. fcn = 2220521273191876.700000

figure
plot(objFcn)
title('Objective Function Values')
xlabel('Iteration Count')
ylabel('Objective Function Value')

    maxU = max(U);
    index1 = find(U(1, :) == maxU);
    index2 = find(U(2, :) == maxU);
    figure
    line(kddcup1(index1, 1), kddcup1(index1, 2), 'linestyle',...
    'none','marker', 'o','color','g');
    line(kddcup1(index2,1),kddcup1(index2,2),'linestyle',...
    'none','marker', 'x','color','r');
    hold on
    plot(center(1,1),center(1,2),'ko','markersize',15,'LineWidth',2)
    plot(center(2,1),center(2,2),'kx','markersize',15,'LineWidth',2)

【问题讨论】:

真的不知道我做错了什么? 能否包含生成集群的代码部分? 为什么用“C#”标记? 【参考方案1】:

由于您是机器学习/数据挖掘的新手,因此您不应该解决此类高级问题。毕竟,您正在使用的数据是在比赛中使用的(KDD Cup'99),所以不要指望它会很容易!

除了数据用于分类任务(监督学习)之外,目标是预测正确的类别(坏/好的连接)。您似乎对聚类(无监督学习)感兴趣,这通常比较困难。

这类数据集需要大量预处理和巧妙的特征提取。人们通常使用领域知识(网络入侵检测)从原始数据中获取更好的特征。直接应用 K-means 等简单算法通常会产生较差的结果。

对于初学者,您需要将属性归一化为相同的比例:当计算欧几里得距离作为方法中步骤 3 的一部分时,具有 239486 等值的特征将占主导地位其他具有较小值的特征为0.05,从而破坏了结果。

要记住的另一点是,太多的属性可能是一件坏事(维度的诅咒)。因此,您应该研究特征选择或降维技术。

最后,我建议你熟悉一个更简单的数据集...

【讨论】:

以上是关于聚类和matlab的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

关于k-means聚类算法的matlab实现

数学建模MATLAB应用实战系列(108)-K-medoids聚类(附MATLAB代码)

优化算法头脑风暴优化算法(BSO)含Matlab源码 497期

聚类之K均值聚类和EM算法

分层k-means聚类和HCPC

使用scipy进行层次聚类和k-means聚类