机器学习实战:构建你的第一个分类器

冬日暖阳 2020-06-09 ⋅ 27 阅读

在机器学习领域中,分类是最常见的任务之一。分类算法的目标是根据给定的训练数据集,构建一个分类模型,从而能够对新的数据进行准确的分类预测。本文将介绍如何使用Python中常用的机器学习库scikit-learn来构建自己的第一个分类器。

1. 数据集准备

首先,我们需要准备一个合适的数据集来训练和测试我们的分类器。这里我们选择一个经典的数据集,鸢尾花数据集(Iris dataset)。鸢尾花数据集包含了150个样本,每个样本有4个特征(花萼长度、花萼宽度、花瓣长度、花瓣宽度),并且分为3个类别(Setosa、Versicolor和Virginica)。

from sklearn.datasets import load_iris

# 加载鸢尾花数据集
iris = load_iris()

# 特征数据
X = iris.data

# 目标数据
y = iris.target

2. 数据集划分

为了评估我们构建的分类器的性能,我们需要将数据集划分为训练集和测试集。一般情况下,我们将数据集的80%作为训练集,20%作为测试集。可以使用train_test_split函数来划分数据集。

from sklearn.model_selection import train_test_split

# 划分训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=0)

这里使用test_size参数指定了测试集的比例,random_state参数用于设定随机种子,保证每次运行脚本得到的划分结果是一致的。

3. 构建分类器

下面我们使用一个简单的分类算法——K近邻算法(K-Nearest Neighbors,简称KNN)。KNN算法通过计算待预测样本与训练集样本之间的距离,找出其中与待预测样本距离最近的K个样本,然后以这K个样本中多数类别作为预测结果。

from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier

# 创建KNN分类器
knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3)

# 在训练集上训练分类器
knn.fit(X_train, y_train)

这里我们创建了一个KNN分类器,并指定了参数n_neighbors=3,表示选择距离待预测样本最近的3个训练集样本作为预测依据。

4. 模型评估

训练完成后,我们需要对分类模型进行评估,以便判断其性能和预测结果的准确度。

from sklearn.metrics import accuracy_score

# 在测试集上进行预测
y_pred = knn.predict(X_test)

# 计算分类准确度
accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
print("准确度:", accuracy)

这里使用accuracy_score函数来计算分类器在测试集上的准确度,准确度越高,说明分类模型的性能越好。

5. 结论

本文介绍了使用scikit-learn库构建分类器的基本流程,包括数据集准备、数据集划分、分类器构建和模型评估。分类器是机器学习领域的重要任务之一,通过构建自己的第一个分类器,希望读者对于机器学习的相关概念和实践有了初步的了解。在实际应用中,可以根据具体问题选择不同的分类算法和特征工程方法,以求得更准确的预测结果。


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