机器学习--转换器,估计器,knn,模型选择与调优
一、转换器和估计器
1.1.1sklearn转换器 ——特征工程的父类
1.实例化(实例化的是一个转换器类(transforer))
2.调用fit_transform(对于文档建立分类词频矩阵,不能同时调用)
标准化:
(x-mean)/std
fit_transform()
fit() 计算 每一列的平均值,标准差
transform() (x-mean)/std进行最终的转换
1.1.2估计器(estimator)
1. 实例化一个estimator
2. estimator.fit(x_train,y_train) 计算
3. 模型评估:
1) 直接比对真实值和预测值
y_preidct = estimator.predict(x_test)
y_test == y_predict
2) 计算准确率
accuray = estimator.score(x_test,y_test)
二、k-近邻算法
1.K-近邻算法(KNN)原理
这个算法是机器学习中一个比较经典的算法。
定义:
如果一个样本在特征空间中的k个最相似(即特征空间中最邻近)的样本中的大多数属于某一个类别,则该样本也属于这个类别。
问题:
k值取得过小,容易受到异常点的影响
k值取得过大,样本不均衡的影响
进行无量纲化,使不同规格的数据转换到统一规格
无量钢化处理(采用标准化)归一化容易受到异常值影响

案例一:鸢尾花种类预测
流程:获取数据--数据集划分--特征工程(标准化)--KNN预估器流程--模型评估
form sklearn.datasets import load_iris
form sklearn.model_selection import train_test_split
def knn_iris():
"""
用KNN算法对鸢尾花进行分类
:return:
# 1)获取数据
iris = load_iris()
# 2)划分数据集
x_train,x_test,y_train,y_test = train_test_split(iris.data,iris.target,random_state=6)
# 3)特征工程 :标准化
transfer = StandarScaler()
x_train = transfer.fit_transform(x_train)
x_text = transfer.transform(x_test)
# 4)KNN算法评估器
estimator = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3)
estimator.fit(x_train,y_train)
# 5)模型评估
# 方法一:直接比对真实值和预测值
y_predict = estimator.predict(x_test)
print("y_predict:\n",y_predict)
print("直接比对真实值和预测值:\n",y_test == y_predict)
# 方法二:计算准确率
score = estimator.score(x_test,y_test)
print("准确率为:\n",score)
return None
if __name__ =="__main__":
knn_iris()
总结
优点:简单,易于理解,易于实现,无需训练
缺点:懒惰算法,对测试样本分类时的计算量大,内存开销大
必须使用指定k值,k值选择不当则分类精度不能保证
使用场景:小数据场景,几千-几万样本,具体场景具体业务去测试
三、模型选择与调优
3.1 交叉验证定义
交叉验证:将拿到的训练数据,分为训练和验证集。以下图为例:将数据分为4份,其中一份作为验证集,然后经过4次(组)的测试,每次都更换不同的验证集。即得到4组模型的结果,取平均值作为最终结果,又称4折交叉验证。
3.2分析


3.3.4 案例:预测Facebook签到位置
流程分析:
1)获取数据
2)数据处理
目的:
特征值 x
目标值 y
a.缩小数据范围
2 < x < 2.5
1.0 < y <1.5
b.time 年月日是分秒
c.过滤签到次数少的地点
3)特征工程:标准化
4)KNN算法预估流程
5)模型选择与调优
6) 模型评估
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