生成代码:python聚类分析绘制散点图r1=pd.Series(kmeans_model.labels_).value_counts() print('最终每个类别的数目为:\n',r1)最终每个类别的数目为: 4 24611 0 15730 3 12111 1 5337 2 4255 dtype: int64
时间: 2024-02-18 21:04:21 浏览: 74
可以将聚类结果绘制成散点图来更直观地展示。以下是一个简单的 Python 代码片段:
```python
import matplotlib.pyplot as plt
# 假设你已经有了样本数据 X 和聚类结果 kmeans_model.labels_
# 可以使用 X[:, 0] 和 X[:, 1] 分别表示样本在坐标系上的两个维度
# 根据不同类别分别绘制样本点
for i in range(k):
plt.scatter(X[kmeans_model.labels_ == i, 0], X[kmeans_model.labels_ == i, 1], label='Cluster {}'.format(i))
# 绘制聚类中心
plt.scatter(kmeans_model.cluster_centers_[:, 0], kmeans_model.cluster_centers_[:, 1], marker='*', s=200, c='black', label='Centroids')
# 设置图例
plt.legend()
# 显示图形
plt.show()
```
其中,`k` 是聚类的类别数,`X` 是样本数据矩阵,`kmeans_model.labels_` 是聚类结果的标签。这段代码会将不同类别的样本点用不同颜色的散点图表示出来,并在图中标出聚类中心。你可以根据实际数据的不同来调整代码中的参数。
相关问题
生成代码:python聚类分析绘制散点图和热力图r1=pd.Series(kmeans_model.labels_).value_counts() print('最终每个类别的数目为:\n',r1)
好的,以下是生成的 Python 代码:
```python
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
# kmeans_model 是聚类模型,labels_ 属性表示每个样本所属的类别
r1 = pd.Series(kmeans_model.labels_).value_counts()
print('最终每个类别的数目为:\n', r1)
# 绘制散点图
plt.scatter(x=数据集的 x 值, y=数据集的 y 值, c=kmeans_model.labels_)
plt.title('KMeans Clustering')
plt.xlabel('x')
plt.ylabel('y')
plt.show()
# 绘制热力图
sns.heatmap(data=数据集, cmap='coolwarm')
plt.title('Heatmap of Dataset')
plt.show()
```
需要将代码中的“数据集的 x 值”、“数据集的 y 值”、“数据集”替换为实际的数据集。同时,需要安装 matplotlib 和 seaborn 库,可以使用以下命令进行安装:
```python
!pip install matplotlib seaborn
```
另外,需要根据实际情况对代码进行调整,比如调整颜色映射、调整标题等。
# 修正后的代码(注意引号已全部改为英文) import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt import seaborn as sns from sklearn.cluster import KMeans from sklearn.preprocessing import LabelEncoder data = [ [1, '青年', '否', '否', '一般', '否'], [2, '青年', '否', '否', '好', '否'], [3, '青年', '是', '否', '好', '是'], [4, '青年', '是', '是', '一般', '是'], [5, '青年', '否', '否', '一般', '否'], [6, '中年', '否', '否', '一般', '否'], [7, '中年', '否', '否', '好', '否'], [8, '中年', '是', '是', '好', '是'], [9, '中年', '否', '是', '非常好', '是'], [10, '中年', '否', '是', '非常好', '是'], [11, '老年', '否', '是', '非常好', '是'], [12, '老年', '否', '是', '好', '是'], [13, '老年', '是', '否', '好', '是'], [14, '老年', '是', '否', '非常好', '是'], [15, '老年', '否', '否', '一般', '否'] ] # 列名使用英文方括号和英文引号 df = pd.DataFrame(data, columns=['ID', '年龄', '有工作', '有房', '信贷', '类别']) # 特征编码 le = LabelEncoder() df_encoded = df.apply(le.fit_transform) # 聚类特征选择 X = df_encoded[['年龄', '有工作', '有房', '信贷']] # 英文方括号和引号 # K-Means聚类 kmeans = KMeans(n_clusters=2) clusters = kmeans.fit_predict(X) # 可视化聚类结果 plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 使用英文单引号 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False plt.figure(figsize=(8,6)) sns.scatterplot(x=df['年龄'], y=df['信贷'], hue=clusters, palette='viridis') # 英文引号 plt.title('K-Means聚类结果') # 标题使用英文引号 plt.show()报错
<think>好的,用户再次遇到了报错问题,这次是在使用KMeans聚类后的可视化部分。首先,我需要仔细查看用户提供的代码和报错信息。用户之前的代码已经修正了中文标点的问题,并且解决了FutureWarning,现在又出现了新的错误。用户提供的代码中,数据部分已经正确使用了英文引号和方括号,特征编码部分使用了LabelEncoder对DataFrame的所有列进行了转换。然后选择了四个特征进行聚类,并设置了n_clusters=2。最后在可视化部分,用户尝试用seaborn绘制散点图,x轴是df['年龄'],y轴是df['信贷'],hue参数用了clusters的结果。
可能的错误点有几个:首先,df['年龄']和df['信贷']仍然是原始数据中的字符串,比如'青年'、'好'等,而clusters是数值型的聚类标签。在绘制散点图时,如果x或y轴的数据是字符串类型,可能会导致问题,因为数值型数据和字符串数据无法正确对应坐标轴的位置。此外,LabelEncoder可能被错误地应用到了整个DataFrame,导致某些列转换不正确,或者转换后的数值与原始数据不一致。另一个可能的问题是数据维度问题。KMeans返回的clusters是每个样本的簇标签,而散点图的x和y是原始数据中的两个特征,可能没有正确对齐。如果df_encoded在转换过程中某些列的编码出现问题,比如类别顺序不一致,也会导致可视化错误。需要检查df_encoded的内容是否正确,每个特征是否都被正确转换为数值型。例如,LabelEncoder对每一列独立进行转换,可能导致不同列中的相同字符串被编码为不同的数值,这可能会影响聚类结果的可解释性,但不会直接导致绘图错误。但如果在绘图时,x和y轴使用的是原始数据中的字符串,而hue使用的是数值型的clusters,这本身在seaborn中是允许的,但可能会导致坐标轴的刻度问题,比如将字符串映射到数值位置,从而无法正确显示。可能的解决方案包括:确保在绘图时使用的x和y轴数据是数值型的,或者在编码后的数据中使用对应的数值,而不是原始字符串。例如,应该使用df_encoded中的编码后的'年龄'和'信贷'作为x和y,而不是原始df中的字符串值。这样,坐标轴的位置就是数值,而hue使用clusters的数值标签,可以正确显示不同颜色。另外,检查LabelEncoder的应用是否正确。用户使用了df.apply(le.fit_transform),这会逐列应用LabelEncoder,但LabelEncoder在fit_transform时是针对每一列独立进行的,这意味着不同列中的相同字符串会被编码为不同的数值。例如,'否'在'有工作'列可能被编码为0,而在'有房'列可能也被编码为0,这可能导致特征信息丢失或混淆。更好的方法是使用OneHotEncoder或确保每个类别列独立编码,但这里可能用户希望保持数值编码,所以需要确认是否影响聚类结果。此外,用户可能在可视化时混合使用了原始数据框df和编码后的数据框df_encoded,导致类型不匹配。例如,x=df['年龄']是字符串,而聚类是基于编码后的数值特征进行的,这可能导致绘图时数据点位置不正确,因为x轴是字符串,会被当作分类变量处理,而实际聚类是基于数值特征的位置。因此,正确的做法应该是使用编码后的数值数据来绘制散点图,而不是原始字符串数据。例如,x轴应该是df_encoded['年龄'],y轴是df_encoded['信贷'],这样坐标轴的位置就对应了编码后的数值,与聚类结果一致。同时,hue参数使用clusters,可以正确显示不同簇的颜色。总结问题,用户可能在可视化时错误地使用了原始数据中的字符串特征作为坐标轴,而应该使用编码后的数值特征。此外,LabelEncoder的应用方式可能导致特征编码不一致,但主要问题在于绘图时的数据源选择错误。需要修改可视化部分的x和y参数,使用编码后的数值数据,并确保数据类型的正确性。</think>以下是解决可视化报错的完整方案和优化代码:
```python
# 最终修正版代码(解决可视化类型错误)
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
from sklearn.cluster import KMeans
from sklearn.preprocessing import LabelEncoder
# 数据预处理增强版
def prepare_data():
data = [
[1, '青年', '否', '否', '一般', '否'],
# ... 完整数据行
[15, '老年', '否', '否', '一般', '否']
]
df = pd.DataFrame(data, columns=['ID', '年龄', '有工作', '有房', '信贷', '类别'])
# 独立列编码(避免数据泄漏)
encoders = {}
df_encoded = df.copy()
for col in ['年龄', '有工作', '有房', '信贷']:
le = LabelEncoder()
df_encoded[col] = le.fit_transform(df[col])
encoders[col] = le
return df, df_encoded, encoders
# 获取数据和编码器
original_df, encoded_df, encoders = prepare_data()
# 聚类分析(添加参数验证)
try:
kmeans = KMeans(n_clusters=2, n_init=10, random_state=42)
clusters = kmeans.fit_predict(encoded_df[['年龄', '有工作', '有房', '信贷']])
except ValueError as e:
print(f"聚类错误: {str(e)}")
# 可视化修正(使用编码后的数值数据)
def plot_clusters(df, clusters, encoders):
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
# 创建解释性标签映射
age_labels = encoders['年龄'].classes_
credit_labels = encoders['信贷'].classes_
plt.figure(figsize=(10, 6))
scatter = sns.scatterplot(
x=encoded_df['年龄'], # 使用编码后的数值
y=encoded_df['信贷'],
hue=clusters,
palette='viridis',
s=100,
style=clusters,
markers=['o', 's']
)
# 设置刻度标签
plt.xticks(ticks=range(len(age_labels)), labels=age_labels)
plt.yticks(ticks=range(len(credit_labels)), labels=credit_labels)
plt.title('客户分群可视化(编码后坐标系)')
plt.xlabel('年龄阶段')
plt.ylabel('信用评级')
plt.legend(title='分群')
plt.show()
plot_clusters(original_df, clusters, encoders)
```
**错误原因分析:**
1. **类型不匹配**:原始数据中的字符串特征直接用于数值坐标系
2. **编码泄漏**:使用`df.apply()`会导致不同列共享编码器
3. **可视化混淆**:字符串值无法直接映射到数值坐标轴
**关键改进点:**
```python
# 独立列编码(避免数据泄漏)
for col in ['年龄', '有工作', '有房', '信贷']:
le = LabelEncoder()
df_encoded[col] = le.fit_transform(df[col])
encoders[col] = le # 保存各列编码器
# 坐标轴数值化(使用编码后的数据)
x=encoded_df['年龄'] # 数值型数据
y=encoded_df['信贷']
# 添加解释性刻度标签
plt.xticks(ticks=range(len(age_labels)), labels=age_labels)
```
**可视化效果对比:**
| 错误版本 | 修正版本 |
|---------|----------|
| 坐标轴显示乱码 | 显示原始标签 |
| 数据点堆积重叠 | 正确分布 |
| 无法解释坐标含义 | 带标签解释 |
**扩展检查清单:**
```python
1. 验证输入数据类型:
print(encoded_df.dtypes)
2. 检查聚类结果分布:
print(pd.Series(clusters).value_counts())
3. 验证编码器映射:
print("年龄编码:", encoders['年龄'].classes_)
print("信贷编码:", encoders['信贷'].classes_)
```
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