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DIStruct使用说明复习课程

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2020-09-21 11:18
tags:高中数学软件

高中数学竞赛拉格朗日-如何在新课标下实施高中数学教学活动

2020年9月21日发(作者:倪文蔚)


Ituct用明




DSr使说


精品文档
Introduction
聚类软件结构;提供了将个体置入K簇的迭代算法。 K是预先选择
的参数,但可以在独立st ructure
软件
运行中是可以变化的。每个个
体都会被分到每个簇(总簇为K)“ 成员系数(成员协同因素系
数)”,使得每个个体在K簇中的“成员系数”系数总和均为1(意
思是把每个个体的成分分到K簇中去,这样每个个体在K簇中就都
有成分了,一个个体在K簇中的成分值 加起来就为1,不是每个个
体在每个簇中都有成分分布,个体在某一个簇中没有成分则其“成
员 系数”系数则为0)。 隶属系数矩阵,其中个体数就是行数,K就
是列数,这里被称为单独的Q矩阵。 对于每个群体
(population),可以对每个簇(亚群)的成员系数可以通过每个个
体 进行平均计算,以创建群体Q的矩阵。

显示structure
软件
结果 的一种方便的方式是将每个体显示为一条线
段。该线段被划分为K个彩色组分(K种不同的颜色),它们 代表
个体在K个簇中预估的成员系数(成员协同因素系数)隶属系
数。 structure< br>软件
提供了基于这个一般想法创建图形的各种选择。
可以制作没有使用structur e
软件
的分散图来生成单独(个体)的Q
矩阵和群体Q矩阵。 如果使用其他程序,则 这些程序的输出结果
(格式)必须简单地被格式化以匹配distruct的数据输入格式。 对
于本手册的其余部分,默认structure
软件产生的数据
作为本软件的
输入数 据与格式。
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精品文档
Basic owerview
distruct程序用C语言编写,编译版本适用于Linux,Mac OSX和
Windows。 它根据structure
软件
的输出数据(格式)来读 取数据文
件(意思是必须使用structure
软件的结果文件,才能在用本软件上
使用
)。它允许其他可选文件,允许用户控 所要显示群体的从左到
右的顺序,标签打印在图上 方和或下方的数据,簇的从底到顶的顺
序以及所使用的颜色。 输出以PostScript格式打印,可以使用Ghost
View等程序显示生成的图形。 如果这个数字不能令人满意,通常可
以直接修改Post Script代码,而不必重新运行dist ruct(实际上,如
果程序似乎没有做你想要的操作,PostScript脚本经常可以帮助修改< br>和完善)。
程序设置在文件drawparams中指定,尽管有些可以使用命令行参数
给出。本文档中的全部大写字母中的变量用于drawparams
Input files 要绘制的数据以从structure
软件
输出派生的ASCII文本格式的文件
中指定。为了允许structure
软件

输出
文件的多次修改,不使用结 构
输出文件本身。相反,程序采用一个具有群体Q矩阵(必需)的文
件,并且具有单个Q矩阵( 可选)的单独文件,这都是structure

件的
输出文件,这些(本软件需要的 )文件可以很容易地生成,例
如通过剪切和粘贴。
本文档中使用的示例输入文件是从Rose nberg等人的图2中显示的
针对中南南亚群体的K = 5图形进行修改的。 除了破坏代码,
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distruct包包含与此数据集相关的七个文件以及文件drawparams。 文
件casia f是structure
软件
的输出文件。文件是应用于其他
五个文件中的数据和设置时的输出结果,如表1到5(刚好为5个文
件)所示。 Color Brewer目录中提供了各种各样的配色图。
群体Q 矩阵
如果NUMPOPS(number of population)是预定义群体的数量,K是簇数量,则distruct期望具有每行NUMPOPS行和K + 2列的文件。此
文件存储在INFILE POPQ中。空白行和额外的空格是容忍的。在表
1的示例中,NUMPOPS = 9和K = 5。在表1中,每行代表一个群
体的结果。 第一列是一个整数是为一个群体(品种品系)提供的一个代码(编号),且后面要跟一个冒号。挨着的K列是簇1,2,...,
K([0,1]中的实数 )的隶属系数(成员协同因素系数)。理想情况
下,这些K列中的数字总和为1; 如果他们不这样做,那么程序将它
们归结为一般。 最后一列给出了群体(品种品系)(一个整数)的
样本大小(意思就是一个品种品系采了好多份样品)。

虽然大多数应用程序可能会显示单个Q矩阵,但一些应用程序可能
希望仅显示群体Q 矩阵(例如,Wilson等人(2001)的表2)。 因
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此,如果PRINT- INDIVS设置为零,则distruct将仅显示群体Q矩
阵。如

2.2 个体Q矩阵
如果NUMINDS(number of individual)是个体的数量,PRINT
INDIVS设置为1,则distruct需要具有NUMINDS行的文件,每行
至少有K + 6列。该文件存储在INFILE-INDIVQ。空行和空格是被
允许的。此外,structu re
软件
输出的用于置信区间的一些列将被忽
略。在表2所示的示例中,NUMIND S = 210。 每一行显示1个体的
成员系数(成员协同因素系数)。第2列给出个体的代码(编
号)。 第4列给出了个体所属种群(品种品系)的代码。 第1
列,第3列和第5列被忽略。列6至K + 5 显示群集1,2,...,K的
成员系数(成员协同因素系数)。理想情况下,这些K列中的数字
为1; 如果他们没有,程序将它们的总和归一化。
个体根据种群(品种品系)的代码自动分组归类 ,图中个体的从左
到右的顺序与输入文件中个人的从上到下的顺序相同。显示单个Q
矩阵的示例 在Rosenberg等人的图1和图2中。
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2.3 Labels below the figure
要将标签放在图下方,请将PRINT LABEL BELOW设置为1.程序将
搜索INFILE LABEL BELOW指定的文件。 默认值是将群体代码
(编号)打印为标签。 如果找到该文件,文件行上的群体的输入顺
序将用 于群体图形的左右顺序。第一列包含群体代码(一个整数);
其余的列包含要打印在图下方的文本。
请注意,数据中未找到的其群体可以包含在该文件中。 这些额外的
行将被忽略。

当使用PRINT LABEL ATOP = 1时,图形上方的标签类似于以下标
签。 程序将搜索INFILE LABEL ATOP指定的文件。 默认是将群体
的代码打印为标签。如果 找到该文件,文件行上的群体顺序将用于
总体图形的左右顺序。如果图形的顶部和底部需要标签,INF ILE
LABEL ATOP和INFILE LABEL BELOW中的条目应按相同的顺序
列出。 第一列包含群体的代码(编号)(一个整数); 其余的列包
含要在图表上方打印的文本。 与下图中的标签一样,此文本可以由
多列组成。
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颜色数的确定,K值多大 就有多少种颜色,当颜色数不够时可以在
文件夹ColorBrewer中选用。

2.5 Vertical cluster order and cluster colors(垂直集群顺序和集群颜
色)
描述簇的垂直顺序的排列可以在指定的INFILE CLUST PERM文件
中给出。 此处还指定了用于该图的颜色。 如果未检测到文件,则使
用INFILE POPQ中群集的从左到右的顺序。 一些允许的颜色的名
称如图1所示。打印机的颜色可能会有很大差异。 该文件的第一列
必须包含{1,2 ... K}中整数的置换。 第二列中的条目必须是从(不
区分大小写)允许的列表中获取的颜色。
集群的最大数量设置为60,如果没有指定INFILE CLUST PERM文
件,则将从图1的前两行按顺序获取集群的颜色。 如果
GRAYSCALE设置为 1,则输入[0,1]中的实数代替颜色名称。在此
方案中,0对应于黑色,1对应于白色。
本程序还承认了Color Brewer(Breweret al。,2003; Harrower and
Brewer,2003)中实施的配色方案。这些配色方案,包含3-1 2种颜
色,如图2-9所示。可以使用特定的颜色酿造颜色来产生变形图
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颜色布局方案有三种类型 - 定性(图2和图3),分歧(图4和图
5)和顺序(图6) -9)。 定性方案可能最适合大多数描绘群体结
构。 例如,要使用Color Brewer颜色方案Accent 5 qual而不是
中的方案,请在drawparams文件中使用Color Brewer
Accent 5 qual替换INFILE CLUST PERM值的。 Accent 5
qual中的行可以重新排列,以产生与中相同的底-----顶群
集顺序。

2.6 Formatting errors
如同structure
软件一样< br>,程序会尝试验证输入文件的格式是否正
确,并报告发现的错误。 如果发现严重的“错误”,程序将退出。
在某些情况下,问题不严重,发出“注”或“警告”,程序将执
行。 可能会导致程序的期望使 用情况产生笔记或警告。编辑要用于
扩展的文件可能会在文本的末尾引入隐藏的格式化字符。 与
structure
软件一样
类似,当输入文件似乎格式正确时,这是错误的
最常见 原因之一。 在UNIX系统中,dos2unix函数可以删除许多这
些字符。

3 Usage options
最好将distruct和所有需要执行的文件放在同一个目录中。 每次执
行distruct时,它会从文件drawparams中读取其指令。 该文件的
格式类似于结构的mainparams和extraparams文件。 每个参数都
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以 文件中的全部大写形式打印,前面加上“#define”一词(参数也
全部打印在本文档中)。 该值取自紧随参数名称的字段(例如
“#define FONTHEIGHT 10”将字体高度设置为10)

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