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机器学习分享——KNN算法及numpy实现

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摘要:是一种非参数的懒惰的监督学习算法非参数的意思是,模型不会对基础数据分布做出任何假设。电脑端查看源码参考资料网址是一个支持的人工智能建模平台,能帮助你快速开发训练并部署应用。

KNN 是一种非参数的懒惰的监督学习算法.

非参数的意思是,模型不会对基础数据分布做出任何假设。换句话说,模型的结构是根据数据确定的。懒惰的意思是没有或者只有很少的训练过程.

KNN 算法既可以处理分类问题,测试数据的类型由所有 K 个最近邻点投票决定,也可以处理回归问题,测试数据的值是所有 K 个最近邻点的值的均值或众数.

KNN 的算法非常简单.

例如,对于分类问题,算法流程如下,

对需要预测的每个数据依次执行以下操作:

计算已知训练数据集中的点与当前点之间的距离;

按照距离递增次序排序;

选取与当前点距离最小的k个点;

确定前k个点所在类别的出现频率;

返回前k个点出现频率最高的类别作为当前点的预测分类。


需要注意的是,要对数据进行特征缩放.下面两张图很好的阐释了缩放的重要性.


那么KNN在实际使用中有哪些优点和缺点呢?

它的优点有:

可以处理线性和非线性数据

直观上易于理解

具有较高的准确率

既可以用作回归问题,也可以用作分类问题

它的缺点是

计算代价大

内存要求高

数据量大时预测较慢

对无关的特征以及特征缩放敏感

在实际的使用过程中,可能会遇到如下的问题.

k 近邻的类别出现了平局的情况. 例如在二分类中,正负类型的近邻数相同,使用奇数个近邻可以解决此问题,但是无法解决多分类的问题.这个时候可以

随机决定属于哪个类别

对某些类别设置优先级

使用最近邻来做最终的决定

2.训练数据的缺失值如何处理.如果不处理缺失值,则无法计算距离.对于缺失值的处理的核心原则是,尽可能小的影响距离的计算.一个合理的解决办法是,使用训练数据的平均值来填充缺失值.

最后附上实现代码,登录之后就能查看了。
电脑端查看源码

参考资料

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https://www.youtube.com/watch...

https://www.datacamp.com/comm...

https://stats.stackexchange.c...

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