Part3文本聚类
【发现有人转载，决定把格式什么重新整理一遍，有时间做个进阶版文本挖掘，恩！原文地址：CSDN-R语言做文本挖掘 Part3文本聚类】
分类和聚类算法，都是数据挖掘中最常接触到的算法，分类聚类算法分别有很多种。可以看下下面两篇文章对常见的分类聚类算法的简介：
分类算法：http://blog.csdn.net/chl033/article/details/5204220
聚类算法：http://blog.chinaunix.net/uid-10289334-id-3758310.html
文本分类聚类会要用到这些算法去实现，暂时不用深究算法细节，R中已经有成熟的可以直接调用的这些算法了。大概说下分类和聚类的差异，照我的理解，分类算法和聚类算法最后实现的效果是相同的，都是给一个集合划分成几个类别。不同的是分类算法是根据已知的确定类别去做划分，所以分类需要训练集，有训练、测试、预测这个过程；而聚类则未规定类别，它是基于给定集合的里面的内容，根据内容的相似度去给集合划分成指定的几个类（你可以指定划分成多少个类，而不是指定有哪些类），这些相似度的测量就是聚类算法的核心，这个度量标准可以是欧几里得距离、是曼哈顿距离、是切比雪夫距离等等。它们分别叫做有监督分类和无监督分类，这种说法不是很确切，参考这个文章分类与聚类，监督学习与无监督学习，有其差异的说明。
还是用Part2里面的例子。做聚类不需要训练集，将文本内容做完分词处理，也就是Part2里面2.对某品牌官微做分词，这里处理完得到的结果hlzjTemp，用这个做接下来的聚类工作。下图（图片来源：玩玩文本挖掘）是一个文本挖掘的过程，不管是分类还是聚类，都要经历前面一个过程将文本转为为Tem-Document Matrix。然后再做后续分析Analysis，及分类或者聚类。另一个参考：R语言进行中文分词和聚类
聚类算法是针对数值型变量的，先要将文本数据转换为matrix—数据矩阵。过程如下，这里需要用到tm软件包，先安装该软件包并加载。tm包中的Corpus()方法就是用来将文本转换为语料库的方法。DocumentTermMatrix()方法，显然就是将语料库转换为文档-词条矩阵，然后再将文档-词条矩阵转换为普通矩阵，过程如下：
library(tm)
corpus <-Corpus(VectorSource(hlzjTemp))
hlzj.dtm<- DocumentTermMatrix(corpus,control=list(wordLengths=c(1,Inf)))
hlzj.matrix <- as.matrix(hlzj.dtm)
补充说明：这个过程可能会遇到很多问题，没有详细的说明，附上两个参考： 用tm进行文本挖掘、 R语言文本挖掘。
接下来就是做聚类了，聚类算法有很多，常见的几种做聚类的方法
1. kmeans()
方法的介绍参考：http://blog.sina.com.cn/s/blog_4ac9f56e0101h8xp.html。运行结果kmeansRes是一个list，names方法可以查看到kmeansRes的所有维度或者说组件，其中第一个cluster就是对应的分类结果，我们可以查看到前三十个聚类的结果，第一排对应着行号，第二排对应着聚类的结果1-5分别代表1-5类。然后我们可以将原始微博和聚类结果赋值给一个新的list变量，这样我们就能看到聚类结果和每条微博对应的关系了。最后将这个新的list变量hlzj.kmeansRes导出到本地，就能很方便地查看到聚类结果了。当然我们也可以通过fix()方法查看hlzj.kmeansRes的内容，如图所示，content是原微博内容，type是聚类结果。每个类别对应的文本数据的特点就要靠我们自己来总结了，这是聚类的一个不足的地方。
k <- 5
kmeansRes <- kmeans(hlzj.matrix,k) #k是聚类数
mode(kmeansRes)#kmeansRes的内容
[1]"list"
names(kmeansRes)
[1]"cluster" "centers" "totss" "withinss"
[5]"tot.withinss" "betweenss" "size" "iter"
[9]"ifault"
head(kmeansRes$cluster,10)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 1 1 2 1 5 2 1 1 5
kmeansRes$size #每个类别下有多少条数据
[1] 327 1159 63 63 27
hlzj.kmeansRes <- list(content=hlzj,type=kmeansRes$cluster)
write.csv(hlzj.kmeansRes,"hlzj_kmeansRes.csv")
fix(hlzj.kmeansRes)
2. hclust()。
方法详细介绍，过程不再细说http://blog.sina.com.cn/s/blog_615770bd01018dnj.html，这个方法可以用plot()来查看聚类结果图，但是在数据量挺多的时候，图的上面的内容都挤在一起看不清楚了，这种情况下，还是直接查看聚类结果比较好。同样，将原始数据hlzj和分类结果放在一起hlzj.hclustRes来看。可以看出类跟kmeans的聚类结果有些接近，说明微博的特征还是挺明显的。
d <- dist(hlzj.matrix,method="euclidean")
hclustRes <- hclust(d,method="complete")
hclustRes.type <- cutree(hclustRes,k=5) #按聚类结果分5个类别
length(hclustRes.type)
[1] 1639
hclustRes.type[1:10]
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 1 1 2 1 2 3 1 1 2
hlzj.hclustRes <- list(content=hlzj,type=hclustRes.type)
hlzj.hclustRes <- as.data.frame(hlzj.hclustRes)
fix(hlzj.hclustRes)
3. kernel聚类，方法specc()
软件包kernlab中的specc()方法可以实现kernel聚类算法。查看这个包的说明文档，见链接http://127.0.0.1:25210/library/kernlab/doc/kernlab.pdf，这是本机的帮助文档，不知道大家的地址是不是都一致的，也可以输入??kernel查看帮助文档能看到。网上能够找到的翻译后的方法说明http://www.biostatistic.net/thread-49108-1-1.html。这个聚类结果五个分类的统计如下，第四个类别有1402个，其他分类分别是135,55,24和23，所以截图中看到前面23个都是4类下，用这个聚类可能效果不是很理想。具体实现过程如下:
stringkern <-stringdot(type="string")
kernelRes <-specc(hlzj.matrix,centers=5,kernel=stringkern)
mode(kernelRes)
[1] "numeric"
length(kernelRes)
[1] 1639
kernelRes[1:10]
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
table(kernelRes)
kernelRes
1 2 3 4 5
135 55 24 1402 23
temp <-t(kernelRes) #行列转换
hlzj.kernelRes<-list(cotent=hlzj,type=temp[1:1639]
hlzj.kernelRes <-as.data.frame(hlzj.kernelRes)
fix(hlzj. kernelRes)
4. 除此之外。
fpc软件包中的dbscan()方法可以实现dbscan聚类，还有其他的聚类方法，就不一一介绍了，优劣取舍要在实际应用中去控制了。
有什么可以改进的地方欢迎指正，转载请注明来源。
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