如何使用sklearn K近邻获取1:1对应的匹配项

How to get 1:1 corresponding matches using sklearn KNearest neighbors

我正在编写一种算法,根据兴趣相似度,使用 NearestNeighbors(n_neighbors = 1) 将 setA 中的每个人与 setB 中的每个人进行匹配。

这是我目前拥有的:

dfA = pd.DataFrame(np.array([[1, 1, 1, 1], [1,1,2,2], [4, 5, 2, 0], [8, 8, 8, 8]]),
                   columns=['interest0', 'interest2', 'interest3','interest4'],
                  index=['personA0','personA1','personA2','personA3'])


dfB = pd.DataFrame(np.array([[1, 1, 1, 1], [1, 1, 1, 2], [2,3,2,2], [8, 6, 8, 8]]),
                   columns=['interest0', 'interest2', 'interest3','interest4'],
                  index=['personB0','personB1','personB2','personB3'])


knn = NearestNeighbors(n_neighbors = 1, metric = my_dist).fit(dfA)
distances, indices = knn.kneighbors(dfB)


>>> dfA
          drink  interest2  interest3  interest4
personA0      1          1          1          1
personA1      1          1          2          2
personA2      4          5          2          0
personA3      8          8          8          8



>>> dfB
          drink  interest2  interest3  interest4
personB0      1          1          1          1
personB1      1          1          1          2
personB2      2          3          2          2
personB3      8          6          8          8

>>> print("Distances\n\n", distances, "\n\nIndices\n\n", indices)

Distances

 [[0.   ]
 [0.125]
 [1.125]
 [0.5  ]] 

Indices

 [[0]
 [0]
 [1]
 [3]]

查看输出,它表明 personB0 的最佳匹配是 personA0(距离 = 0)。然而,personB1 的顶级匹配也是 personA0(distance = 0.125)!

我想以某种方式将 personB0 与 personA0 匹配(因为它们的距离最小),将它们移动到另一个 table,然后重新 运行 K-Neighbors 算法,希望现在可以建议personB1 的最佳匹配项是 personA1(因为 A0 现在已被删除)。我已经开始编写一个 for 循环来遍历这个,但是,这对我来说非常复杂(必须遍历多个不同的数组、数据帧等)所以我想知道什么是最好的方法?我想要一个像下面这样的最终数据框,它有 1:1 个对应关系:

  SetA         SetB
personA0     personB0
personA1     personB1
personA2     personB3
personA3     personB2


您可以使用列表来检查某个人是否已匹配。此外,您需要通过更改传递给参数 n_neighbors.

的值来获取按距离而不是最近邻居排序的邻居列表
knn = NearestNeighbors(n_neighbors=len(dfB)).fit(dfB)
distances, indices = knn.kneighbors(dfA)

matched = []
pairs = []
for indexA, candidatesB in enumerate(indices):
    personA = dfA.index[indexA]
    for indexB in candidatesB:
        if indexB not in matched:
            matched.append(indexB)
            personB = dfB.index[indexB]
            pairs.append([personA, personB])
            break

matches = pd.DataFrame(pairs, columns=['SetA', 'SetB'])

生成的数据框如下所示:

       SetA      SetB
0  personA0  personB0
1  personA1  personB1
2  personA2  personB2
3  personA3  personB3

请注意,我使用了默认指标(minkowski,p=2)。如果将 metric=my_dist 传递给 NearestNeighbors,结果可能会有所不同。