Question

分类和聚类的区别

Answer 1

分类和聚类的区别如下：

区别是，分类是事先定义好类别 ，类别数不变 。分类器需要由人工标注的分类训练语料训练得到，属于有指导学习范畴。聚类则没有事先预定的类别，类别数不确定。 聚类不需要人工标注和预先训练分类器，类别在聚类过程中自动生成 。

分类适合类别或分类体系已经确定的场合，比如按照国图分类法分类图书；聚类则适合不存在分类体系、类别数不确定的场合，一般作为某些应用的前端，比如多文档文摘、搜索引擎结果后聚类(元搜索)等。

分类的目的是学会一个分类函数或分类模型(也常常称作分类器 ),该模型能把数据库中的数据项映射到给定类别中的某一个类中。 

要构造分类器，需要有一个训练样本数据集作为输入。训练集由一组数据库记录或元组构成，每个元组是一个由有关字段(又称属性或特征)值组成的特征向量，此外，训练样本还有一个类别标记。

一个具体样本的形式可表示为：(v1,v2,...,vn; c)；其中vi表示字段值，c表示类别。分类器的构造方法有统计方法、机器学习方法、神经网络方法等等。

Answer 2

1. 类别是否预先定义是最直观区别
算法书上往往这样解释二者的区别：分类是把某个对象划分到某个具体的已经定义的类别当中，而聚类是把一些对象按照具体特征组织到若干个类别里。虽然都是把某个对象划分到某个类别中，但是分类的类别是已经预定义的，而聚类操作时，某个对象所属的类别却不是预定义的。所以，对象所属类别是否为事先，是二者的最基本区别。而这个区别，仅仅是从算法实现流程来看的。

2. 二者解决的具体问题不一样
分类算法的基本功能是做预测。我们已知某个实体的具体特征，然后想判断这个实体具体属于哪一类，或者根据一些已知条件来估计感兴趣的参数。比如：我们已知某个人存款金额是10000元，这个人没有结婚，并且有一辆车，没有固定住房，然后我们估计判断这个人是否会涉嫌信用欺诈问题。这就是最典型的分类问题，预测的结果为离散值，当预测结果为连续值时，分类算法可以退化为计量经济学中常见的回归模型。分类算法的根本目标是发现新的模式、新的知识，与数据挖掘数据分析的根本目标是一致的。

聚类算法的功能是降维。假如待分析的对象很多，我们需要归归类，划划简，从而提高数据分析的效率，这就用到了聚类的算法。很多智能的搜索引擎，会将返回的结果，根据文本的相似程度进行聚类，相似的结果聚在一起，用户就很容易找到他们需要的内容。聚类方法只能起到降低被分析问题的复杂程度的作用，即降维，一百个对象的分析问题可以转化为十个对象类的分析问题。聚类的目标不是发现知识，而是化简问题，聚类算法并不直接解决数据分析的问题，而最多算是数据预处理的过程。

3. 有监督和无监督
分类是有监督的算法，而聚类是无监督的算法。有监督的算法并不是实时的，需要给定一些数据对模型进行训练，有了模型就能预测。新的待估计的对象来了的时候，套进模型，就得到了分类结果。而聚类算法是实时的，换句话说是一次性的，给定统计指标，根据对象与对象之间的相关性，把对象分为若干类。分类算法中，对象所属的类别取决于训练出来的模型，间接地取决于训练集中的数据。而聚类算法中，对象所属的类别，则取决于待分析的其他数据对象。

4. 数据处理的顺序不同

分类算法中，待分析的数据是一个一个处理的，分类的过程，就像给数据贴标签的过程，来一个数据，我放到模型里，然后贴个标签。聚类算法中，待分析的数据同时处理，来一堆数据过来，同时给分成几小堆。因此，数据分类算法和数据聚类算法的最大区别是时效性问题。在已有数据模型的条件下，数据分类的效率往往比数据聚类的效率要高很多，因为一次只是一个对象被处理，而对于聚类结果来说，每当加入一个新的分析对象，类别结果都有可能发生改变，因此很有必要重新对所有的待分析对象进行计算处理。

5. 典型的分类算法与聚类算法

典型的分类算法有：决策树，神经网络，支持向量机模型，Logistic回归分析，以及核估计等等。聚类的方法有，基于链接关系的聚类算法，基于中心度的聚类算法，基于统计分布的聚类算法以及基于密度的聚类算法等等。

Answer 3

分类和聚类是机器学习中常见的两种技术，它们的主要区别如下：

• 目标不同：分类的目标是将数据划分为已知类别中的一种，而聚类的目标是将数据按照相似性进行自然划分。

• 数据不同：分类需要有已知的数据集进行训练，以便识别未知数据的类别。而聚类则不需要已知的数据集，它通过对数据样本的相似性进行计算，将这些样本进行合理分组。

• 输出结果不同：分类的输出结果是对每个输入数据的确定性判定，即属于哪一个类别。而聚类的输出结果是对输入数据的自然划分，即将相似的数据样本分到一组中。

总之，分类和聚类都是机器学习中非常重要的技术，但它们的应用场景和目标不同，需要根据具体情况来选择使用哪种技术。