Keras 练习4 - 概率预测

根据泰坦尼克号的游客信息,来预测每个人可能生还的概率。重点在于,1、如何把数据清洗成适合训练和预测的格式, 如把性别male/female转换成0/1,把仓位转换成onehot编码,以及缺失的数据通过均值补齐;2、输出激励函数不是softmax,而是概率输出sigmoid

数据来源: http://biostat.mc.vanderbilt.edu/wiki/pub/Main/DataSets/titanic3.xls

乘客原始数据格式
import numpy as np
import pandas as pd
from sklearn import preprocessing


from keras.models import Sequential
from keras.layers import Dense, Dropout

import matplotlib.pyplot as plt
import os

os.environ['TF_CPP_MIN_LOG_LEVEL'] = '2'
np.random.seed(10)

#from biostat.mc.vanderbilt.edu/wiki/pub/Main/DataSets/titanic3.xls
filepath = "titanic3.xls"
all_df = pd.read_excel(filepath)
#print(all_df[:3])

cols = ["survived", "name", "pclass", "sex", "age", "sibsp", "parch", "fare", "embarked"]
all_df = all_df[cols]
print(all_df[:3])

def preprocess_data(raw_df):
    #clean data
    df = raw_df.drop(['name'], axis=1)
    #print(df[:3])
    #print(raw_df.isnull().sum())

    age_mean = df['age'].mean()
    df['age'] = df['age'].fillna(age_mean)
    fare_mean = df['fare'].mean()
    df['fare'] = df['fare'].fillna(fare_mean)
    df['sex'] = df['sex'].map({'female':0, 'male':1}).astype(int)
    x_onehot_df = pd.get_dummies(data = df, columns=["embarked"])

    #print("*" * 12)
    #print(x_onehot_df.isnull().sum())
    #print(x_onehot_df[:3])

    #transfer to label and features
    ndarray = x_onehot_df.values
    #print(ndarray.shape)
    #print(ndarray[:3])
    label = ndarray[:,0]
    features = ndarray[:, 1:]

    minmax_scale = preprocessing.MinMaxScaler(feature_range=(0, 1))
    scaled_feature = minmax_scale.fit_transform(features)
    #print(scaled_feature[:3])

    return scaled_feature, label


msk = np.random.rand(len(all_df)) < 0.8
train_df = all_df[msk]
test_df = all_df[~msk]

train_features, train_label = preprocess_data(train_df)
test_features, test_label = preprocess_data(test_df)

print(train_features[:3])
print(test_features[:3])


model = Sequential()
model.add(Dense(units = 40,
        input_dim = 9,
        kernel_initializer = "uniform",
        activation = "relu"))

model.add(Dense(units = 30,
        kernel_initializer = "uniform",
        activation = "relu"))

model.add(Dense(units = 1,
        kernel_initializer = "uniform",
        activation = "sigmoid"))

model.compile(loss = "binary_crossentropy",
        optimizer = "adam",
        metrics = ["accuracy"])

train_history = model.fit(x = train_features,
                    y = train_label,
                    validation_split = 0.1,
                    epochs = 30,
                    batch_size = 30,
                    verbose = 2)

def show_train_history(train_history, train, val):
    plt.plot(train_history.history[train])
    plt.plot(train_history.history[val])
    plt.title("Train History")
    plt.ylabel(train)
    plt.xlabel("Epochs")
    plt.legend(["train", "validation"], loc="upper left")
    plt.show()

show_train_history(train_history, "acc", "val_acc")
show_train_history(train_history, "loss", "val_loss")

scores = model.evaluate(x = test_features, y = test_label)
print("    loss: ", scores[0])
print("accuracy: ", scores[1])

jack = pd.Series([0, 'Jack', 3, 'male', 23, 1, 0, 5.0000, 'S'])
rose = pd.Series([1, 'Rose', 1, 'female', 20, 1, 0, 100.0000, 'S'])

jr_df = pd.DataFrame([list(jack), list(rose)], columns = cols)
all_df = pd.concat([all_df, jr_df])
print(all_df[-2:])
all_features, all_label = preprocess_data(all_df)
all_probability = model.predict(all_features)
print(all_probability[:10])

print("*" * 20)
new_df = all_df
new_df.insert(len(all_df.columns), "probability", all_probability)
print(new_df[-2:])

训练结果:

Jack和Rose生还概率:

   survived  name  pclass     sex   age  sibsp  parch   fare embarked  probability
0         0  Jack       3    male  23.0      1      0    5.0        S     0.151307
1         1  Rose       1  female  20.0      1      0  100.0        S     0.970504

附加Keras官网:https://keras.io/models/model/

最后编辑于
©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 194,088评论 5 459
  • 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 81,715评论 2 371
  • 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 141,361评论 0 319
  • 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 52,099评论 1 263
  • 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 60,987评论 4 355
  • 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 46,063评论 1 272
  • 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 36,486评论 3 381
  • 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 35,175评论 0 253
  • 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 39,440评论 1 290
  • 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 34,518评论 2 309
  • 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 36,305评论 1 326
  • 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 32,190评论 3 312
  • 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 37,550评论 3 298
  • 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 28,880评论 0 17
  • 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 30,152评论 1 250
  • 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 41,451评论 2 341
  • 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 40,637评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容