如何使用共享元素对列表进行聚类

时间:2018-09-07 00:44:25

标签: algorithm list cluster-analysis

这是我目前在Leetcode或StackOverflow上找不到的问题。可以这样说,您有一组数字或引用列表:

[[1,2,3],[3,4,5],[6,7,8],[8,9],[10],[7]]

合并这些列表以使输出为以下最快的算法是什么?

[[1,2,3,4,5],[6,7,8,9],[10]]

非常感谢。

3 个答案:

答案 0 :(得分:3)

按如下所示从列表中准备图形,然后使用connected components找到depth-first search

每个列表都会产生将第一个元素与其他元素连接的无向边,例如

[1,2,3] -> [(1,2), (1,3)]
[3,4,5] -> [(3,4), (3,5)]
[6,7,8] -> [(6,7), (6,8)]
[8,9]   -> [(8,9)]
[10]    -> []
[7]     -> []

然后运行深度优先搜索以找到连接的组件。在Python中,一切都会像这样。

import collections
def merge(lsts):
    neighbors = collections.defaultdict(set)
    for lst in lsts:
        if not lst:
            continue
        for x in lst:
            neighbors[x].add(lst[0])
            neighbors[lst[0]].add(x)
    visited = set()
    for v in neighbors:
        if v in visited:
            continue
        stack = [v]
        component = []
        while stack:
            w = stack.pop()
            if w in visited:
                continue
            visited.add(w)
            component.append(w)
            stack.extend(neighbors[w])
        yield component

答案 1 :(得分:0)

RosettaCode的任务set consolidation具有一个Python示例,可以将其修改为使用列表:

def consolidate(lists):
    setlist = [set(lst) for lst in lists if lst]
    for i, s1 in enumerate(setlist):
        if s1:
            for s2 in setlist[i+1:]:
                intersection = s1.intersection(s2)
                if intersection:
                    s2.update(s1)
                    s1.clear()
                    s1 = s2
    return sorted(sorted(s) for s in setlist if s)

print(consolidate([[1,2,3],[3,4,5],[6,7,8],[8,9],[10],[7]]))

输出:

[[1, 2, 3, 4, 5], [6, 7, 8, 9], [10]]

答案 2 :(得分:0)

这实际上不是集群问题,而是集合 union 问题。

通过名称"union find" or "disjoint-set",您可以找到一些经过充分讨论的方法来快速完成这些操作。