从零开始学习机器学习:Python与Scikit-learn

云计算瞭望塔 2020-07-28 ⋅ 11 阅读

机器学习是一门快速发展的领域,通过训练计算机从数据中学习并做出预测和决策。Python编程语言成为机器学习的首选语言之一,并且Scikit-learn是一个功能强大且易于使用的Python机器学习库。本文将带您从零开始学习如何使用Python和Scikit-learn进行机器学习。

什么是机器学习?

机器学习是一种人工智能的分支,它使用统计和算法来使计算机从数据中学习并自动改进。通过对大量数据的学习和分析,机器学习能够识别数据中的模式并作出预测和决策。

机器学习可以应用于各种领域,如图像识别、自然语言处理、推荐系统和金融预测。在本文中,我们将关注机器学习的基本概念和使用Python和Scikit-learn库进行机器学习的方法。

Python和Scikit-learn

Python是一种简单、易学且功能强大的编程语言,因此成为了机器学习的首选语言之一。Python具有丰富的数学计算库和机器学习库,其中Scikit-learn是最受欢迎的机器学习库之一。

Scikit-learn是一个开源的Python机器学习库,它提供了各种经典的机器学习算法和工具。它的优点包括易于使用、功能丰富、文档齐全和活跃的开发社区。Scikit-learn支持多种类型的机器学习任务,如分类、回归、聚类和降维。

安装Python和Scikit-learn

要开始学习Python和Scikit-learn,您首先需要在您的计算机上安装它们。您可以从Python官方网站(https://www.python.org)下载和安装Python。安装完成后,您可以使用pip命令安装Scikit-learn:

pip install scikit-learn

使用Scikit-learn进行机器学习

在这里,我们将介绍使用Scikit-learn进行机器学习的基本步骤:

  1. 导入所需的模块和库:

    import numpy as np
    from sklearn.model_selection import train_test_split
    from sklearn.linear_model import LinearRegression
    from sklearn.metrics import mean_squared_error
    
  2. 加载数据集:

    data = np.loadtxt('data.csv', delimiter=',')
    X = data[:, :-1]
    y = data[:, -1]
    
  3. 划分数据集为训练集和测试集:

    X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=0)
    
  4. 创建并训练模型:

    model = LinearRegression()
    model.fit(X_train, y_train)
    
  5. 进行预测并计算误差:

    y_pred = model.predict(X_test)
    mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)
    
  6. 输出结果:

    print("均方误差:", mse)
    

结论

本文介绍了从零开始学习机器学习的基本概念和使用Python及Scikit-learn库的方法。这只是机器学习的一小部分,还有很多更高级的算法和技术可以探索。希望这篇文章能够帮助您入门机器学习,并为您的学习之旅提供一个良好的起点。

快来开始使用Python和Scikit-learn探索机器学习的世界吧!


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