Questão de Algoritmos e Estrutura de Dados — Algoritmos — COPEVE-UFAL 2022

Algoritmos de Agrupamento: Hierárquicos vs. Particionais

Gabarito: letra C. A principal vantagem dos algoritmos de agrupamento hierárquicos sobre os particionais é que eles não exigem que o número de grupos (clusters) seja especificado previamente. Enquanto métodos particionais como k-means requerem que o usuário informe o valor de k, os hierárquicos constroem uma hierarquia de agrupamentos (dendograma) que permite escolher o número de grupos posteriormente, com base em critérios de corte.

A banca testa o conhecimento sobre as características fundamentais dos dois tipos de algoritmos de agrupamento. Vejamos cada alternativa:

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que hierárquicos encontram grupos disjuntos. Na verdade, os métodos particionais (ex.: k-means) é que produzem grupos disjuntos (cada elemento pertence a um único cluster). Os hierárquicos podem gerar grupos sobrepostos ou aninhados (dependendo do tipo, como aglomerativo vs. divisivo), mas não é essa sua vantagem distintiva.

Alternativa B — ❌ Incorreta

"Não usam distância euclidiana." Tanto hierárquicos quanto particionais podem usar distância euclidiana ou outras métricas (manhattan, cosseno, etc.). O uso de distância euclidiana não é uma vantagem exclusiva de um sobre o outro.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

"Não exigem o número de grupos." Exato. Algoritmos hierárquicos (aglomerativos ou divisivos) constroem uma hierarquia completa sem necessidade de definir k previamente. O usuário pode decidir o número de grupos após a análise do dendograma. Já nos particionais, o número de clusters é um parâmetro de entrada obrigatório.

Alternativa D — ❌ Incorreta

"São computacionalmente eficientes." Geralmente, algoritmos hierárquicos têm complexidade O(n² log n) ou O(n³), sendo menos eficientes que os particionais (como k-means, O(n · k · i)) para grandes conjuntos de dados. Eficiência não é vantagem dos hierárquicos.

Alternativa E — ❌ Incorreta

"Podem usar diferentes tipos de distância." Ambos os tipos podem usar diversas métricas de distância. Não é uma vantagem exclusiva.