最大最小距离算法——模式识别

来源：互联网发布：绿色版软件制作工具编辑：程序博客网时间：2024/05/22 08:03
#include <iostream>#include <algorithm>#include <cstdio>#include <cmath>#include <cstring>#include <string>#include <string.h>#include <map>#include <set>#include <queue>#include <deque>#include <list>#include <bitset>#include <stack>#include <stdlib.h>using namespace std;#define C 0.5int main(){    int x[100][3],z[100][3],b[100];//x[][]：输入点坐标；z[][]:标记第几个聚类中心;w[][]用于标记各点到聚类中心距离最小值    int i,j,h,N,flag,k=1,f=1;//f:聚类中心个数;b[]用于记录与聚类中心最大距离的点标号;dd[][]:在循环体中记录各点与聚类中心距离    float w[100][100],dd[100][100],Q,max1,max2,distance[100];//distance[]:记并求出录第二个聚类点    b[0]=0;    printf("最大最小距离分类法\n\n");    printf("请输入坐标数N：");    scanf("%d",&N);    printf("请输入各点的坐标:\n");    for(i=0;i<N;i++)    {        x[i][0]=i+1;//x[0[0]=1,x[1][0]=2...        for(j=1;j<=2;j++)//x数组为三列数组，其中第一列用来编号记录个点，编号从1开始，x1,x2。如：x[3][3]={{1,0,0},{2,3,8},{3,2,2}}            scanf("%d",&x[i][j]);    }    printf("输入的点为：\n");    for(i=0;i<N;i++)//打印输出输入的点坐标；    {        printf("x%d:",x[i][0]);        printf("{%d,%d} ",x[i][1],x[i][2]);    }    z[0][0]=x[0][0],z[0][1]=x[0][1],z[0][2]=x[0][2];    printf("\n取输入的第一个点为第一聚类中心z%d:{%d,%d}\n",x[0][0],x[0][1],x[0][2]);    for(i=0;i<N;i++)//循环计算各点到z1的距离    {        distance[i]=sqrt((x[i][1]-z[0][1])*(x[i][1]-z[0][1])+(x[i][2]-z[0][2])*(x[i][2]-z[0][2]));        printf("第%d个点(%d,%d)到z%d(%d,%d)的距离是：%f\n",(i+1),x[i][1],x[i][2],z[0][0],z[0][1],z[0][2],distance[i]);    }    max1=distance[0];    for(j=0;j<=N;j++)    {        if(distance[j]>max1)        {max1=distance[j];            flag=j;}    }    b[f]=flag;    printf("到z%d{%d,%d}距离最远的点(既聚类点)是：(%d,%d)\n",z[0][0],z[0][1],z[0][2],x[flag][1],x[flag][2]);    Q=C*max1;    printf("阈值Q是：%f\n",Q);    while(k!=0)    {        for(j=0;j<=f;j++)        {            printf("各点到各聚类中心距离为\n");            for(i=0;i<N;i++)            {                for(j=0;j<=f;j++)                {                                        dd[i][j]=(float)sqrt((x[i][1]-x[b[j]][1])*(x[i][1]-x[b[j]][1])+(x[i][2]-x[b[j]][2])*(x[i][2]-x[b[j]][2]));                                        printf("%f ",dd[i][j]);                                    } printf("\n");                            }                    }                for(i=0;i<N;i++)//找出各点到聚类中心距离的最小值                    {w[i][0]=dd[i][0];                        for(j=0;j<=f;j++)                            {                                if(w[i][0]>=dd[i][j])//if(w[i][0]>dd[i][j]不对，这样会导致最后打印不出第一类的各点；                                    {w[i][0]=dd[i][j];                                        w[i][2]=j;}                            }                        w[i][1]=i;                    }                printf("各坐标点到聚类中心最小距离是：\n");                for(i=0;i<N;i++)                        printf("%f\n",w[i][0]);                max2=w[0][0];                for(i=0;i<N;i++)                    {                        if(max2<w[i][0])                            {max2=w[i][0];                                h=i;}                    }                if(max2>Q)                    {                        f=f+1;                        b[f]=h;                        printf("\n由于到聚类中心距离中有比阈值大的，新聚类中心产生");                        printf("x%d:{%d,%d}\n",h+1,x[h][1],x[h][2]);                    }                else                    {                        printf("各坐标点到聚类中心距离均小于阈值%f,分类结束\n",Q);                        k=0;                        printf("一共产生%d类聚类中心\n",f+1);                                      for(i=0;i<=f;i++)                               { printf("第%d类聚类中心包含坐标有：",i+1);                                for(j=0;j<N;j++)                                    {                                        if(w[j][2]==i)                                            {printf("x%d:(%d,%d) ",j+1,x[j][1],x[j][2]); }                                    }                                printf("\n");                            }                                      }                                      }                   return 0;                   }
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