动手实践Scikit-learn(sklearn)

嗨伙计们,欢迎回来,非常感谢你的爱和支持,我希望你们都做得很好。在今天的版本中,我们将学习被称为sklearn的scikit-learn。

在这个博客中,我们将了解如何从动手角度使用这个库,我也将博客放在分段部分,这将帮助我们以更全面的格式学习sklearn,这将有助于你甚至记住。博客实际上将作为学习者的备忘单,流程包括为我们提供加载数据,预处理数据,学习如何训练和测试数据,使用有监督和无监督学习创建模型的学习,学习如何使模型适合预测并最终了解我们如何评估模型的性能。

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scikit learn,它是一个用于Python编程语言的免费软件机器学习。它具有各种分类回归聚类算法,包括支持向量机随机森林梯度增强k均值DBSCAN,旨在与Python数值和科学库NumPySciPy互操作。(维基百科

它从哪里来的?

Scikit-learn最初是由David Cournapeau在2007年开发的Google夏季代码项目。

后来Matthieu Brucher加入了这个项目并开始将其作为论文工作的一部分。2010年,INRIA参与其中,第一次公开发布(v0.1 beta)于2010年1月下旬发布。

该项目目前有30多名活跃的贡献者,并已获得INRIA,Google,TinycluesPython软件基金会的赞助

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使用sklearn库之前需要先决条件

该库基于SciPy(Scientific Python)构建,必须先安装才能使用scikit-learn。这个堆栈包括:

· NumPy:基本n维数组包

· SciPy:科学计算的基础库

· Matplotlib:全面的2D / 3D绘图

· IPython:增强的交互式控制台

· Sympy:符号数学

· Pandas:数据结构和分析

现在,让我们深入了解如何在各自的场景中使用。

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开始加载数据

您的数据需要是数字并存储为NumPy数组或SciPy稀疏矩阵。其他可转换为数字数组的类型(如Pandas DataFrame)也是可以接受的。

>>> import numpy as np
>>> X = np.random.random((10,5))
>>> y = np.array(['M','M','F','F','M','F','M','M','F','F','F'])

预处理数据

标准化

>>> from sklearn.preprocessing import StandardScaler
>>> scaler = StandardScaler().fit(X_train)
>>> standardized_X = scaler.transform(X_train)
>>> standardized_X_test = scaler.transform(X_test)

正则化

>>> from sklearn.preprocessing import Normalizer
>>> scaler = Normalizer().fit(X_train)
>>> normalized_X = scaler.transform(X_train)
>>> normalized_X_test = scaler.transform(X_test)

二值化

>>> from sklearn.preprocessing import Binarizer
>>> binarizer = Binarizer(threshold=0.0).fit(X)
>>> binary_X = binarizer.transform(X)

编码分类功能

>>> from sklearn.preprocessing import LabelEncoder
>>> enc = LabelEncoder()
>>> y = enc.fit_transform(y)

输入缺失值

>>>from sklearn.preprocessing import Imputer
>>>imp = Imputer(missing_values=0, strategy='mean', axis=0)
>>>imp.fit_transform(X_train)

生成多项式特征

>>> from sklearn.preprocessing import PolynomialFeatures
>>> poly = PolynomialFeatures(5)
>>> oly.fit_transform(X)

训练和测试数据

>>> from sklearn.model_selection import train_test_split
>>> X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X,y,random_state=0)

创建你的模型

监督学习估算

线性回归

>>> from sklearn.linear_model import LinearRegression
>>> lr = LinearRegression(normalize=True)

支持向量机(SVM)

>>> from sklearn.svm import SVC
>>> svc = SVC(kernel='linear')

朴素贝叶斯

>>> from sklearn.naive_bayes import GaussianNB
>>> gnb = GaussianNB()

KNN

>>> from sklearn import neighbors
>>> knn = neighbors.KNeighborsClassifier(n_neighbors=5)

无监督学习估计器

主成分分析(PCA)

>>> from sklearn.decomposition import PCA
>>> pca = PCA(n_components=0.95)

K均值

>>> from sklearn.cluster import KMeans
>>> k_means = KMeans(n_clusters=3, random_state=0)

模型拟合

监督学习

>>> lr.fit(X, y)
>>> knn.fit(X_train, y_train)
>>> svc.fit(X_train, y_train)

无监督学习

>>> k_means.fit(X_train)
>>> pca_model = pca.fit_transform(X_train)

预测

监督预测

>>> y_pred = svc.predict(np.random.random((2,5)))
>>> y_pred = lr.predict(X_test)
>>> y_pred = knn.predict_proba(X_test))

无监督估计

>>> y_pred = k_means.predict(X_test)

评估您的模型的性能

分类指标

准确度分数

>>> knn.score(X_test, y_test)
>>> from sklearn.metrics import accuracy_score
>>> accuracy_score(y_test, y_pred)

分类报告

>>> from sklearn.metrics import classification_report
>>> print(classification_report(y_test, y_pred)))

混淆矩阵

>>> from sklearn.metrics import confusion_matrix
>>> print(confusion_matrix(y_test, y_pred)))

回归指标

平均绝对误差

>>> from sklearn.metrics import mean_absolute_error
>>> y_true = [3, -0.5, 2])
>>> mean_absolute_error(y_true, y_pred))

均方误差

>>> from sklearn.metrics import mean_squared_error
>>> mean_squared_error(y_test, y_pred))

决定系数 r2

>>> from sklearn.metrics import r2_score
>>> r2_score(y_true, y_pred))

群集指标

调整兰德系数

>>> from sklearn.metrics import adjusted_rand_score
>>> adjusted_rand_score(y_true, y_pred))

同质性

>>> from sklearn.metrics import homogeneity_score
>>> homogeneity_score(y_true, y_pred))

调和平均V-measure

>>> from sklearn.metrics import v_measure_score
>>> metrics.v_measure_score(y_true, y_pred))

交叉验证

>>> print(cross_val_score(knn, X_train, y_train, cv=4))
>>> print(cross_val_score(lr, X, y, cv=2))

Sckit-learn算法备忘单

scikit-learn.png

我希望上面收集的内容是知识渊博的,并且会给你一个关于这个主题的一瞥,在这个说明中,我想今天签字。请关注我以获取有关MediumLinkedIn上所有博客的更新。如果你真的喜欢上面的东西,那么通过敲打下面的Claps按钮来表达你的爱,因为学习没有限制。

谢谢你阅读......

原文:https://towardsdatascience.com/hands-on-introduction-to-scikit-learn-sklearn-f3df652ff8f2
作者:Madhav Mishra

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
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