k-means はラベルのないデータからグループを見つけます。与えられた重心から始めて、iterations 回繰り返します。
- 割り当て:各点を、最も近い重心(ユークリッド距離)のクラスタに入れます。2つの重心が同じ距離なら、インデックスが小さい方を選びます。
- 更新:各重心を、割り当てられた点の平均に移動します。点が1つもない重心はそのままです。
k_means(points, centroids, iterations) を実装してください。
入力
points: データ点。各点は座標のリストです。
centroids: k 個の初期重心。座標の数は点と同じです。
iterations: 割り当てと更新を何回行うか。
出力
最終的な重心を元の順序で返してください。
制約
1 ≤ 点の数 ≤ 1,000、1 ≤ k ≤ 20、1 ≤ 次元数 ≤ 10
0 ≤ iterations ≤ 100
-1,000 ≤ 各座標 ≤ 1,000
例
入力:
points = [
[1.0, 1.0],
[1.5, 2.0],
[8.0, 8.0],
[9.0, 8.5]
]
centroids = [
[0.0, 0.0],
[10.0, 10.0]
]
iterations = 1
期待される出力:
[
[1.25, 1.5],
[8.5, 8.25]
]
解説
最初の2点は (0, 0) に近く、最後の2点は (10, 10) に近いです。新しい重心はそれぞれの平均で、((1 + 1.5) / 2, (1 + 2) / 2) = (1.25, 1.5) と ((8 + 9) / 2, (8 + 8.5) / 2) = (8.5, 8.25) です。
入力:
points = [
[0.0],
[1.0],
[10.0]
]
centroids = [
[0.0],
[100.0]
]
iterations = 2
期待される出力:
[
[3.666667],
[100.0]
]
解説
1回目:(100) はどの点からも遠いので、3点すべてが重心1に入り、重心1は (0 + 1 + 10) / 3 ≈ 3.666667 に移動します。重心2には点がないので 100 のままです。2回目も同じ割り当てになるので、結果は [[3.666667], [100]] です。
参考資料
-
例 1 未実行入力:
points = [ [1.0, 1.0], [1.5, 2.0], [8.0, 8.0], [9.0, 8.5] ] centroids = [ [0.0, 0.0], [10.0, 10.0] ] iterations = 1期待される出力:[ [1.25, 1.5], [8.5, 8.25] ]あなたの出力 -
例 2 未実行入力:
points = [ [0.0], [1.0], [10.0] ] centroids = [ [0.0], [100.0] ] iterations = 2期待される出力:[ [3.666667], [100.0] ]あなたの出力
提出時に非公開テスト4件も実行されます。 失敗したテストがあれば、そのテストが表示されます。チャレンジを解くとすべて見られます。
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この実行環境の使い方
ランタイムを選択し、ファイルを開くか作成してコードを記述し、[実行]を選択します。出力はターミナルに表示されます。サインインしたユーザーは、ワークスペースにファイルを保存し、ライブラリをインストールして、共有を通じて共同作業できます。
- バージョンを選択して現在のファイルを編集するか、ワークスペース内の別のファイルを開きます。
- コードを実行し、求められた場合はターミナルに入力して、保存された実行履歴を確認します。
- 複数のコードスニペットが必要な作業では、ライブラリ、ワークスペースツール、共有、チャットを利用します。
💡 上で試せる Go の基本とサンプル
1. 変数と定数の宣言
変数は var または := で宣言します。定数は const を使います。
package main
var x int = 10
const Pi = 3.14
func main() {
name := "Alice"
isActive := true
println(x, Pi, name, isActive)
}
2. 条件分岐(if / switch)
Go はクリーンな構文の if-else と switch をサポートします。
x := 2
if x == 1 {
println("一")
} else if x == 2 {
println("二")
} else {
println("その他")
}
switch x {
case 1:
println("一")
case 2:
println("二")
default:
println("その他")
}
3. ループ
Go には for だけがありますが、while のようにも使えます。
for i := 0; i < 3; i++ {
println(i)
}
n := 3
for n > 0 {
println(n)
n--
}
4. 配列
配列は固定長です。可変長のリストにはスライスを使います。
var nums = [3]int{10, 20, 30}
println(nums[1])
5. スライス操作
スライスと組み込みの append、len、copy、およびスライス構文を使います。
fruits := []string{"apple", "banana"}
fruits = append(fruits, "cherry")
fruits = fruits[1:] // スライス
println(len(fruits))
for _, fruit := range fruits {
println(fruit)
}
6. コンソール入出力
fmt.Print、fmt.Scan、fmt.Println を使います。
import "fmt"
var name string
fmt.Print("名前を入力してください: ")
fmt.Scan(&name)
fmt.Println("こんにちは", name)
7. 関数
関数は func で宣言し、複数の戻り値を返せます。
func greet(name string) string {
return "こんにちは、" + name
}
message := greet("Alice")
println(message)
8. マップ
マップはキーと値のストアです。make() で作成します。
ages := map[string]int{"Alice": 30}
ages["Bob"] = 25
println(ages["Alice"])
9. エラー処理
Go では例外の代わりに、エラーを複数戻り値で扱います。
import "errors"
func fail() error {
return errors.New("問題が発生しました")
}
err := fail()
if err != nil {
println(err.Error())
}
10. ファイル I/O
ファイルの読み書きには os と io/ioutil パッケージを使います。
import (
"fmt"
"os"
"io/ioutil"
)
ioutil.WriteFile("file.txt", []byte("こんにちは、ファイル"), 0644)
data, _ := ioutil.ReadFile("file.txt")
fmt.Println(string(data))
11. 文字列操作
文字列操作には strings パッケージを使います。
import "strings"
text := " Hello World "
println(strings.TrimSpace(text))
println(strings.ToUpper(text))
println(strings.ReplaceAll(text, "Hello", "Hi"))
words := strings.Split(text, " ")
fmt.Println(words)
12. 構造体とオブジェクト
メソッド付きのカスタム型は struct で定義します。
type Person struct {
Name string
}
func (p Person) Greet() string {
return "こんにちは、私は " + p.Name
}
p := Person{Name: "Alice"}
println(p.Greet())
13. 参照(ポインタ)
Go は * と & を使ったポインタをサポートします。
x := 10
ptr := &x
*ptr = 20
println(x) // 20