pythonscikit-learn,pythonscikitlearn分类算法综合
python中使用scikit-learn的决策树算法运行错误
你好,你有读写的权限吗?尝试普通的文件读写操作:
f=open('a.txt', 'w')
如果不能正常运行,那么尝试用管理员权限运行你的程序。或者,修改保存的文件名,'iris.doct'修改为其它的名字,如'abcd.dot'.
Python编程5种常用工具是什么?
【导语】Python是一种开源的编程语言,可用于Web编程、数据科学、人工智能以及许多科学应用,学习Python可以让程序员专注于解决问题,而不是语法,由于Python拥有各式各样的工具,因此更具优势,在进行Python编程学习的时候,了解使用工具和编程基础是主要的,那么Python编程5种常用工具是什么?一起来了解一下吧。
1、IDLE
在安装Python时,默认也会安装IDLE。这是最优秀的Python工具之一。它可以降低Python入门的门槛。它的主要功能包括Python
Shell窗口(交互式解释器)、自动补齐、高亮显示语法以及基本的集成调试器。IDLE轻巧易用,方便学习。但是,它不适用于大型项目。许多程序员都将其作为最佳的Python工具。
2、Scikit-learn
Scikit-learn是数据科学最常使用的Python工具之一。这是一款为机器学习和数据科学而设计的Python工具。该工具主要用于处理分类、回归、聚类、模型选择以及预处理等任务。scikit-Learn最出色的功能是在测试数据集上执行基准测试时,表现出的惊人速度。因此,对于程序员和学生来说,Scikit-learn是最优秀的Python工具之一。
3、Theano
Theano是一款数据科学的Python工具,对于程序员和学生而言,这是一款非常可靠的工具。它是深度学习方面最好的Python工具,因此非常适合深度学习。Theano的设计主旨是用户友好、模块化、易于扩展,而且可以与Python配合使用。它能够以最佳方式表达神经网络。Theano可以在TensorFlow和CNTK等流行的神经网络之上运行。
4、Selenium
Selenium是最佳的Python自动化工具之一。它适用于Python测试的自动化,常常用作Web应用程序的自动化框架。我们可以利用Selenium,通过许多编程语言(包括Java、C#、Python、ruby以及其他许多程序员和学生使用的语言)来编写测试脚本。你还可以在Selenium中集成Junit和TestNG等工具,来管理测试用例并生成报告。
5、Test complete
Testcomplete是另一款非常出色的Python自动化工具。支持Web、移动和桌面自动化测试。更高级的应用需要获得商业许可,而且它还可以帮助学生提高学业成绩。Test
complete还可以像机器人框架一样执行关键字驱动的测试。它拥有最出色的录制以及回放功能,非常实用。
关于Python编程常用工具,就给大家介绍到这里了,以上的五种工具希望大家能够好好利用,工具的使用必然能够更好的简化程序编写,所以还是希望大家能够不断进行技能提升,加油!
什么是python的scikit-learn
Scikit-learn是针对Python编程语言的免费软件机器学习库,具有各种分类、回归和聚类算法,包含支持向量机、随机森林、梯度提升,K均值和DBSCAN,并且旨在与Python数值科学图书馆Numpy和Scipy。
Scikit-learn项目始于Scikit.learn,这是David Cournapeau的Google Summer of Code项目。它的名称源于它是Scikit的概念,它是Scikit的独立开发和分布式第三方扩展,原始代码库后来被其他开发人员重写。2010年费边Pedregosa,盖尔Varoquaux,亚历山大Gramfort和Vincent米歇尔,全部由法国国家信息与自动化研究所的罗屈昂库尔,法国,把该项目的领导和做出的首次公开发行在二月一日2010在各种scikits中,scikit-learn以及scikit-image在2012年11月被描述为维护良好且受欢迎 。 Scikit-learn是GitHub上最受欢迎的机器学习库之一。
Scikit-learn主要是用Python编写的,并且广泛使用Numpy进行高性能的线性代数和数组运算。此外,用cython编写了一些核心算法来提高性能,支持向量机由围绕LIBSVM的cython包装器实现;逻辑回归和线性支持向量机的相似包装围绕LIBLINEAR。这种情况下,可能无法使用Python扩展这些方法。
Scikit-learn还与许多其他Python库很好地集成在一起,比如matplotlib和plotly用于绘图、numpy用于数组矢量化、pandas数据帧、scipy等。
python数据挖掘工具包有什么优缺点?
【导读】python数据挖掘工具包就是scikit-learn,scikit-learn是一个基于NumPy, SciPy,
Matplotlib的开源机器学习工具包,主要涵盖分类,回归和聚类算法,例如SVM,
逻辑回归,朴素贝叶斯,随机森林,k-means等算法,代码和文档都非常不错,在许多Python项目中都有应用。
优点:
1、文档齐全:官方文档齐全,更新及时。
2、接口易用:针对所有算法提供了一致的接口调用规则,不管是KNN、K-Means还是PCA.
3、算法全面:涵盖主流机器学习任务的算法,包括回归算法、分类算法、聚类分析、数据降维处理等。
缺点:
缺点是scikit-learn不支持分布式计算,不适合用来处理超大型数据。
Pandas是一个强大的时间序列数据处理工具包,Pandas是基于Numpy构建的,比Numpy的使用更简单。最初开发的目的是为了分析财经数据,现在已经广泛应用在Python数据分析领域中。Pandas,最基础的数据结构是Series,用它来表达一行数据,可以理解为一维的数组。另一个关键的数据结构为DataFrame,它表示的是二维数组
Pandas是基于NumPy和Matplotlib开发的,主要用于数据分析和数据可视化,它的数据结构DataFrame和R语言里的data.frame很像,特别是对于时间序列数据有自己的一套分析机制。有一本书《Python
for Data Analysis》,作者是Pandas的主力开发,依次介绍了iPython, NumPy,
Pandas里的相关功能,数据可视化,数据清洗和加工,时间数据处理等,案例包括金融股票数据挖掘等,相当不错。
Mlpy是基于NumPy/SciPy的Python机器学习模块,它是Cython的扩展应用。
关于python数据挖掘工具包的优缺点,就给大家介绍到这里了,scikit-learn提供了一致的调用接口。它基于Numpy和scipy等Python数值计算库,提供了高效的算法实现,所以想要学习python,以上的内容得学会。
python scikit-learn 有什么算法
1,前言
很久不发文章,主要是Copy别人的总感觉有些不爽,所以整理些干货,希望相互学习吧。不啰嗦,进入主题吧,本文主要时说的为朴素贝叶斯分类算法。与逻辑回归,决策树一样,是较为广泛使用的有监督分类算法,简单且易于理解(号称十大数据挖掘算法中最简单的算法)。但其在处理文本分类,邮件分类,拼写纠错,中文分词,统计机器翻译等自然语言处理范畴较为广泛使用,或许主要得益于基于概率理论,本文主要为小编从理论理解到实践的过程记录。
2,公式推断
一些贝叶斯定理预习知识:我们知道当事件A和事件B独立时,P(AB)=P(A)(B),但如果事件不独立,则P(AB)=P(A)P(B|A)。为两件事件同时发生时的一般公式,即无论事件A和B是否独立。当然也可以写成P(AB)=P(B)P(A|B),表示若要两件事同事发生,则需要事件B发生后,事件A也要发生。
由上可知,P(A)P(B|A)= P(B)P(A|B)
推出P(B|A)=
其中P(B)为先验概率,P(B|A)为B的后验概率,P(A|B)为A的后验概率(在这里也为似然值),P(A)为A的先验概率(在这也为归一化常量)。
由上推导可知,其实朴素贝叶斯法就是在贝叶斯定理基础上,加上特征条件独立假设,对特定输入的X(样本,包含N个特征),求出后验概率最大值时的类标签Y(如是否为垃圾邮件),理解起来比逻辑回归要简单多,有木有,这也是本算法优点之一,当然运行起来由于得益于特征独立假设,运行速度也更快。
. 参数估计
3,参数估计
由上面推断出的公式,我们知道其实朴素贝叶斯方法的学习就是对概率P(Y=ck)和P(X(j)=x(j)|Y=ck)的估计。我们可以用极大似然估计法估计上述先验概率和条件概率。
其中I(x)为指示函数,若括号内成立,则计1,否则为0。李航的课本直接给出了用极大似然(MLE)估计求出的结果,并没给推导过程,
我们知道,贝叶斯较为常见的问题为0概率问题。为此,需要平滑处理,主要使用拉普拉斯平滑,如下所示:
K是类的个数,Sj是第j维特征的最大取值。实际上平滑因子λ=0即为最大似然估计,这时会出现提到的0概率问题;而λ=1则避免了0概率问题,这种方法被称为拉普拉斯平滑。
4,算法流程
5,朴素贝叶斯算法优缺点
优点:朴素贝叶斯模型发源于古典数学理论,有着坚实的数学基础,以及稳定的分类效率
需调参较少,简单高效,尤其是在文本分类/垃圾文本过滤/情感判别等自然语言处理有广泛应用。
在样本量较少情况下,也能获得较好效果,计算复杂度较小,即使在多分类问题。
无论是类别类输入还是数值型输入(默认符合正态分布)都有相应模型可以运用。
缺点:0概率问题,需要平滑处理,通常为拉普拉斯平滑,但加一平滑不一定为效果最好,
朴素贝叶斯有分布独立的假设前提,生活中较少完全独立,在属性个数比较多或者属性之间相关性较大时,NBC模型的分类效率比不上决策树模型。而在属性相关性较小时,NBC模型的性能最为良好。
模型注意点:
1, 大家也知道,很多特征是连续数值型的,一般选择使用朴素贝叶斯高斯模型。
2, 为避免0概率事件,记得平滑,简单一点可以用『拉普拉斯平滑』。先处理处理特征,把相关特征去掉,
3, 朴素贝叶斯分类器一般可调参数比较少,需集中精力进行数据的预处理等特征工程工作。
6,Scikit-learn三大朴素贝叶斯模型
Scikit-learn里面有3种不同类型的朴素贝叶斯(:
1, 高斯分布型模型:用于classification问题,假定属性/特征是服从正态分布的,一般用在数值型特征。,
2, 多项式型模型:用于离散值模型里。比如文本分类问题里面我们提到过,我们不光看词语是否在文本中出现,也得看出现的次数。如果总词数为n,出现词数为m的话,说起来有点像掷骰子n次出现m次这个词的场景。
3, 伯努利模型:这种情况下,就如提到的bag ofwords处理方式一样,最后得到的特征只有0(没出现)和1(出现过)。
7. Scikit-learn算法实践
小编通过实现朴素贝叶斯三种模型以及主要分类算法,对比发现跟SVM,随机森林,融合算法相比,贝叶斯差距明显,但其时间消耗要远低于上述算法,以下为主要算法主要评估指标)。
8. Python代码
# -*-coding: utf-8 -*-
importtime
fromsklearn import metrics
fromsklearn.naive_bayes import GaussianNB
fromsklearn.naive_bayes import MultinomialNB
fromsklearn.naive_bayes import BernoulliNB
fromsklearn.neighbors import KNeighborsClassifier
fromsklearn.linear_model import LogisticRegression
fromsklearn.ensemble import RandomForestClassifier
fromsklearn import tree
fromsklearn.ensemble import GradientBoostingClassifier
fromsklearn.svm import SVC
importnumpy as np
importurllib
# urlwith dataset
url ="-learning-databases/pima-indians-diabetes/pima-indians-diabetes.data"
#download the file
raw_data= urllib.request.urlopen(url)
#load the CSV file as a numpy matrix
dataset= np.loadtxt(raw_data, delimiter=",")
#separate the data from the target attributes
X =dataset[:,0:7]
#X=preprocessing.MinMaxScaler().fit_transform(x)
#print(X)
y =dataset[:,8]
print("\n调用scikit的朴素贝叶斯算法包GaussianNB ")
model= GaussianNB()
start_time= time.time()
model.fit(X,y)
print('training took %fs!' % (time.time() - start_time))
print(model)
expected= y
predicted= model.predict(X)
print(metrics.classification_report(expected,predicted))
print(metrics.confusion_matrix(expected,predicted))
print("\n调用scikit的朴素贝叶斯算法包MultinomialNB ")
model= MultinomialNB(alpha=1)
start_time= time.time()
model.fit(X,y)
print('training took %fs!' % (time.time() - start_time))
print(model)
expected= y
predicted= model.predict(X)
print(metrics.classification_report(expected,predicted))
print(metrics.confusion_matrix(expected,predicted))
print("\n调用scikit的朴素贝叶斯算法包BernoulliNB ")
model= BernoulliNB(alpha=1,binarize=0.0)
start_time= time.time()
model.fit(X,y)
print('training took %fs!' % (time.time() - start_time))
print(model)
expected= y
predicted= model.predict(X)
print(metrics.classification_report(expected,predicted))
print(metrics.confusion_matrix(expected,predicted))
print("\n调用scikit的KNeighborsClassifier ")
model= KNeighborsClassifier()
start_time= time.time()
model.fit(X,y)
print('training took %fs!' % (time.time() - start_time))
print(model)
expected= y
predicted= model.predict(X)
print(metrics.classification_report(expected,predicted))
print(metrics.confusion_matrix(expected,predicted))
print("\n调用scikit的LogisticRegression(penalty='l2')?")
model= LogisticRegression(penalty='l2')
start_time= time.time()
model.fit(X,y)
print('training took %fs!' % (time.time() - start_time))
print(model)
expected= y
predicted= model.predict(X)
print(metrics.classification_report(expected,predicted))
print(metrics.confusion_matrix(expected,predicted))
print("\n调用scikit的RandomForestClassifier(n_estimators=8)? ")
model= RandomForestClassifier(n_estimators=8)
start_time= time.time()
model.fit(X,y)
print('training took %fs!' % (time.time() - start_time))
print(model)
expected= y
predicted= model.predict(X)
print(metrics.classification_report(expected,predicted))
print(metrics.confusion_matrix(expected,predicted))
print("\n调用scikit的tree.DecisionTreeClassifier()?")
model= tree.DecisionTreeClassifier()
start_time= time.time()
model.fit(X,y)
print('training took %fs!' % (time.time() - start_time))
print(model)
expected= y
predicted= model.predict(X)
print(metrics.classification_report(expected,predicted))
print(metrics.confusion_matrix(expected,predicted))
print("\n调用scikit的GradientBoostingClassifier(n_estimators=200) ")
model= GradientBoostingClassifier(n_estimators=200)
start_time= time.time()
model.fit(X,y)
print('training took %fs!' % (time.time() - start_time))
print(model)
expected= y
predicted= model.predict(X)
print(metrics.classification_report(expected,predicted))
print(metrics.confusion_matrix(expected,predicted))
print("\n调用scikit的SVC(kernel='rbf', probability=True) ")
model= SVC(kernel='rbf', probability=True)
start_time= time.time()
model.fit(X,y)
print('training took %fs!' % (time.time() - start_time))
print(model)
expected= y
predicted= model.predict(X)
print(metrics.classification_report(expected,predicted))
print(metrics.confusion_matrix(expected,predicted))
"""
# 预处理代码集锦
importpandas as pd
df=pd.DataFrame(dataset)
print(df.head(3))
print(df.describe())##描述性分析
print(df.corr())##各特征相关性分析
##计算每行每列数据的缺失值个数
defnum_missing(x):
return sum(x.isnull())
print("Missing values per column:")
print(df.apply(num_missing, axis=0)) #axis=0代表函数应用于每一列
print("\nMissing values per row:")
print(df.apply(num_missing, axis=1).head()) #axis=1代表函数应用于每一行"""