最新DIStruct使用说明

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Introduction

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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，3

但可以在独立structure软件运行中是可以变化的。每个个体都会被分到每个4

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5

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6

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7

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”8

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9

单独的Q矩阵。对于每个群体（population），可以对每个簇（亚群）的成员10

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。

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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13

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14

的成员系数（成员协同因素/系数）隶属系数。structure软件提供了基于这15

个一般想法创建图形的各种选择。可以制作没有使用structure软件的分散图16

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17

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

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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19

输入数据与格式。

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Basic owerview

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distruct程序用C语言编写，编译版本适用于Linux，Mac OSX和Windows。

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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23

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，

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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25

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，26

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，27

通常可以直接修改Post Script代码，而不必重新运行distruct（实际上，如28

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和完善）。

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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30

文档中的全部大写字母中的变量用于drawparams

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Input files

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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。

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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34

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35

选）的单独文件，这都是structure软件的输出文件，这些（本软件需要的）36

文件可以很容易地生成，例如通过剪切和粘贴。

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本文档中使用的示例输入文件是从Rosenberg等人的图2中显示的针对中南/ 38

南亚群体的K = 5图形进行修改的。除了破坏代码，distruct包包含与此数据39

集相关的七个文件以及文件drawparams。文件casia f是structure软件的输40

出文件。文件casia.ps是应用于其他五个文件中的数据和设置时的输出结果，41

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42

配色图。

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群体Q 矩阵

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如果NUMPOPS(number of population)是预定义群体的数量，K是簇数量，则45

distruct期望具有每行NUMPOPS行和K + 2列的文件。此文件存储在INFILE POPQ 46

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。

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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

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/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，...，49

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 50

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51

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52

系采了好多份样品）。

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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55

示群体Q矩阵（例如，Wilson等人（2001）的表2）。因此，如果PRINT- INDIVS 56

设置为零，则distruct将仅显示群体Q矩阵。如

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2.2 个体Q矩阵

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如果NUMINDS（number of individual）是个体的数量，PRINT INDIVS设置

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为1，则distruct需要具有NUMINDS行的文件，每行至少有K + 6列。该文件61

存储在INFILE-INDIVQ。空行和空格是被允许的。此外，structure软件输出的62

用于置信区间的一些列将被忽略。在表2所示的示例中，NUMINDS = 210。每63

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64

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65

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66

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67

总和归一化。

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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69

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70

Rosenberg等人的图1和图2中。

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2.3 Labels below the figure

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要将标签放在图下方，请将PRINT LABEL BELOW设置为1.程序将搜索INFILE 74

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75

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76

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。

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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78

略。

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当使用PRINT LABEL ATOP = 1时，图形上方的标签类似于以下标签。程序81

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82

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83

顶部和底部需要标签，INFILE LABEL ATOP和INFILE LABEL BELOW中的条目应84

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85

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87

ColorBrewer中选用。

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2.5 Vertical cluster order and cluster colors（垂直集群顺序和集群90

颜色）

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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92

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

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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94

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95

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。

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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97

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] 98

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。

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本程序还承认了Color Brewer（Breweret al。，2003; Harrower and Brewer，100

2003）中实施的配色方案。这些配色方案，包含3-12种颜色，如图2-9所示。101

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103

（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 104

Brewer颜色方案Accent 5 qual而不是casia.perm中的方案，请在drawparams 105

文件中使用Color Brewer / Accent 5 qual替换INFILE CLUST PERM值的106

casia.perm。 Accent 5 qual中的行可以重新排列，以产生与casia.perm中相107

同的底-----顶群集顺序。

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2.6 Formatting errors

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如同structure软件一样，程序会尝试验证输入文件的格式是否正确，并报111

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112

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113

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114

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115

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。

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3 Usage options

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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119

distruct时，它会从文件drawparams中读取其指令。该文件的格式类似于结120

构的mainparams和extraparams文件。每个参数都以文件中的全部大写形式121

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122

随参数名称的字段（例如“#define FONTHEIGHT 10”将字体高度设置为10）123

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/3qje.html