SVM介绍
SVM支持向量机（英文全称：support vector machine）是一个分类算法，通过找到一个分类平面， 将数据分隔在平面两侧， 从而达到分类的目的。
SVM算法是有监督的数据挖掘算法，是一种二分类算法(经过改造后也可以用于多分类，但比较复杂), 在非线性分类方面有明显优势；通常SVM用于二元分类问题，对于多元分类通常将其分解为多个二元分类问题，再进行分类
SVM应用场景
SVM（支持向量机）主要用于分类问题，主要的应用场景有字符识别、面部识别、行人检测、文本分类等领域，在机器学习领域，支持向量机SVM(Support Vector Machine)是一个有监督的学习模型，通常用来进行模式识别、分类(异常值检测)以及回归分析。
SVM算法思想：
它分类的基本思想是利用最大间隔进行分类，处理非线性问题是通过核函数将特征向量映射到高维空间，从而变成线性可分的，但是运算却是在低维空间运行的。考虑到数据中可能存在噪音，还引入了松弛变量。
一个普通的SVM就是一条直线罢了，用来完美划分linearly separable的两类。但这又不是一条普通的直线，这是无数条可以分类的直线当中最完美的，因为它恰好在两个类的中间，距离两个类的点都一样远。而所 谓的Support vector就是这些离分界线最近的『点』。如果去掉这些点，直线多半是要改变位置的
如下图所示， 直线表示的是训练出的一个分类平面， 将数据有效的分隔开。
说个直观的解释，比如现在有苹果和香蕉散乱地放在桌子上，如何一刀砍下，刀的一侧只有苹果，另一边只有香蕉呢？（二分类的思想）
这时候小明放学回来了，小明想吃苹果不想吃香蕉，于是乎小明猛拍桌子，苹果和香蕉弹向空中，弹在空中的某个时刻，苹果在一个区域、梨在另一个区域，这时候小明在它们之间迅速划了一刀，任务完成！苹果和香蕉就分开了
大概就是这个流程，数学原理有点复杂（至今不太懂），只是概略地讲一下，听说SVM的原理写细了可以写本书(有出版的书)
SVM模型训练
模型训练成功后，根据support vector（一组向量）对后续向量进行分类；
输入输出：模型输入的是一堆向量（一般是-1~1之间的浮点数），以及这些向量所属的分类label（一般用-1，1表示）；模型训练是要调整的内容：核函数、核函数的参数、松弛变量等，取决于算法实现的情况
使用sklearn 实现支持向量机(SVM)
（1）简单的预测
测试数据我们给出三个点：（2,0）（1,1）（2,3),前两个点我们分为一类，第三个点事另一类可以记为（0,0,1）。看代码
#coding:utf8
#导入svm的库
from sklearn import svm
x = [[2, 0], [1, 1], [2, 3]]
y = [0, 0, 1] #对应x的分类标记
clf = svm.SVC(kernel= 'linear') #线性核函数
clf.fit(x, y)
print (clf)
print (clf.support_vectors_ ) #支持向量
print (clf.support_ ) #支持向量是哪几个(下标)
print (clf.n_support_) #每一类中有几个支持向量
'''
print (clf.predict([0, 1])) #测试数据
ValueError: Expected 2D array, got 1D array instead:
array=[0. 1.].
Reshape your data either using array.reshape(-1, 1) if your data has a single feature or array.reshape(1, -1) if it contains a single sample.
'''
print (clf.predict([[0, 1]])) #测试数据
print("########################################\n")
输出结果
结果输出：
SVC(C=1.0, cache_size=200, class_weight=None, coef0=0.0,
decision_function_shape='ovr', degree=3, gamma='auto', kernel='linear',
max_iter=-1, probability=False, random_state=None, shrinking=True,
tol=0.001, verbose=False)
[[1. 1.]
[2. 3.]]
[1 2]
[1 1]
[0]
（2）复杂一些的预测
下面我们做一个复杂点的例子，我们来随机生成两类点，进行SVM的建模然后我们在画布中画出这个模型图。
训练集：随机生成正太分布的点，20个小于0的 20个大于0的数。
代码如下：
import numpy as np
import pylab as pl
#生成随机点数据集
np.random.seed(0) #固定随机值
x = np.r_[np.random.randn(20, 2) - [2, 2], np.random.randn(20, 2) + [2, 2]]
y = [0] *20 +[1] * 20
print(x)
print(y)
clf2 = svm.SVC(kernel='linear')
clf2.fit(x, y)
print(clf2.support_)
至此为止，模型已经建完，开始绘图
#画出散点图
#画出支持向量的点，参数：x，y，大小
pl.scatter(clf2.support_vectors_[:,0],clf2.support_vectors_[:,1],s=80)
#画出全部的点，参数：x，y，颜色，colormap，形状
pl.scatter(x[:,0],x[:,1],c=y,cmap=pl.cm.Paired,marker='o')
pl.axis('tight')
#pl.savefig("dd") 保存绘图
pl.show()
结果输出
[[-0.23594765 -1.59984279]
[-1.02126202 0.2408932 ]
[-0.13244201 -2.97727788]
[-1.04991158 -2.15135721]
[-2.10321885 -1.5894015 ]
[-1.85595643 -0.54572649]
[-1.23896227 -1.87832498]
[-1.55613677 -1.66632567]
[-0.50592093 -2.20515826]
[-1.6869323 -2.85409574]
[-4.55298982 -1.3463814 ]
[-1.1355638 -2.74216502]
[ 0.26975462 -3.45436567]
[-1.95424148 -2.18718385]
[-0.46722079 -0.53064123]
[-1.84505257 -1.62183748]
[-2.88778575 -3.98079647]
[-2.34791215 -1.84365103]
[-0.76970932 -0.79762015]
[-2.38732682 -2.30230275]
[ 0.95144703 0.57998206]
[ 0.29372981 3.9507754 ]
[ 1.49034782 1.5619257 ]
[ 0.74720464 2.77749036]
[ 0.38610215 1.78725972]
[ 1.10453344 2.3869025 ]
[ 1.48919486 0.81936782]
[ 1.97181777 2.42833187]
[ 2.06651722 2.3024719 ]
[ 1.36567791 1.63725883]
[ 1.32753955 1.64044684]
[ 1.18685372 0.2737174 ]
[ 2.17742614 1.59821906]
[ 0.36980165 2.46278226]
[ 1.09270164 2.0519454 ]
[ 2.72909056 2.12898291]
[ 3.13940068 0.76517418]
[ 2.40234164 1.31518991]
[ 1.12920285 1.42115034]
[ 1.68844747 2.05616534]]
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
[ 1 14 20]
暂时先说到这里，如有理解的不正确的地方，欢迎批评指正
end
