机器学习实战-之KNN篇

之前读《机器学习实战》,对很多算法从原理上进行编写,对学习算法有很大帮助,但效率很低。用pandas和sklearn可以很快的实现算法,效率更高。

1、数据准备

本次实用的数据,如图所示:


通过对前三列的类别进行分类,来预测未知分类对应的程度,从而达到分类;首先从excel读取数据,语句如下:

#-*- coding: utf-8 -*-

import sys

reload(sys)

sys.setdefaultencoding('utf-8')

import pandas as pd

data_file = "../data/data.xlsx"

df = pd.read_excel(data_file, encoding="utf-8")

通过这种方法读取的df,是dataframe类型的数据,相当于二维矩阵,读取,及操作都需要响应语法。例如,可以通过以下方法读取类型或数据:

x = df[[u'里程',u'冰淇淋', u'游戏']]

y = df[[u'程度']]

2、数据清洗和数据归一

数据由于存在质量问题,因此必要的清洗是应该的;另外,不同类型的数据还存在量纲的差别,因此需要对数据进行归一化才能使得结果更准确。方法如下:

数据清洗:

explore = df.describe().T

print explore

通过此方法,可以查看各属性数据的空值数、最大最小值等来分析数据可能存在的问题。复杂的时候,还可以写复合逻辑来查数据不合理的成分,详见《Python数据分析与挖掘实战》的第七章,符合来查票价的不合理成分。

数据归一:

归一场用的方法是0-均值规范化:

x = (x-x.mean())/x.std()

或者利用sklearn自带的方法:

from sklearn.preprocessing import StandardScaler

ss = StandardScaler()

x = ss.fit_transform(x)

3、模型建立

首先将数据拆分成训练集和测试集:

from sklearn.model_selection import train_test_split

x_train, x_test, y_train, y_test = train_test_split(x,y,random_state = 1)

其中random_state=1表示每次随机分成的测试集与训练集都相同

训练KNN模型:

knn = neighbors.KNeighborsClassifier()

knn.fit(x_train,y_train)

4、模型预测

y_pred = knn.predict(x_test)

通过此预测得到的数据类型其实是:narray,不是值钱的dataframe,这一点要注意;所以在比较时,要做数据转换;

5、模型评价

y_pred_array = y_test.values.ravel()

result = y_pred_array - y_pred

temp = 0

for i in result:

    if i==0:

        temp += 1

print float(temp)/len(result)

通过将测试集进行模型预测,再跟测试集已知结果进行比对,边得知模型的准确读;以上是自己实现的方法,首先是将之前的dataframe类型转为narray类型,然后用循环统计两者做差之后0的数量,即为正确的数量。

或者利用已知的方法来做比对:

print 'The accuracy of K-Nearest Neighbor Classifier is', knn.score(x_test, y_test)

from sklearn.metrics import classification_report

print classification_report(y_test, y_pred)

通过这两种方法都能得知模型的准确度;

6、补充

#在不归一化数据时,模型的准确率时:0.796

#归一化之后,准确率时:0.952

概念:

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,456评论 5 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,370评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,337评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,583评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,596评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,572评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,936评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,595评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,850评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,601评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,685评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,371评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,951评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,934评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,167评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 43,636评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,411评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容