随机梯度下降 python算法

随机梯度下降（Stochastic Gradient Descent，SGD）是一种常用的优化算法，被广泛应用于机器学习和深度学习中。它通过在每次迭代中随机选择一部分样本进行梯度计算和参数更新，来逐步优化模型的参数。以下是一个简单的 Python 实现：

import numpy as np

def sgd(x, y, theta, alpha, num_iters):
    m = len(y)
    for i in range(num_iters):
        # 随机选择一个样本
        rand_idx = np.random.randint(0, m)
        x_i = x[rand_idx, :]
        y_i = y[rand_idx]
        # 计算梯度
        h = np.dot(x_i, theta)
        grad = (h - y_i) * x_i
        # 更新参数
        theta -= alpha * grad
    return theta

其中，x 和 y 分别是输入特征和标签，theta 是参数向量，alpha 是学习率，num_iters 是迭代次数。在每次迭代中，我们随机选择一个样本，计算该样本的梯度并更新参数。最终返回优化后的参数向量 theta。

相关问题

医疗费用随机梯度下降Python

医疗费用随机梯度下降是一种机器学习算法，用于预测医疗费用。它是梯度下降算法的一种变体，通过随机选择样本来计算梯度并更新模型参数，从而实现对医疗费用的预测。

在Python中，可以使用NumPy和Scikit-learn等库来实现医疗费用随机梯度下降算法。以下是一个简单的示例代码：

import numpy as np
from sklearn.linear_model import SGDRegressor

# 假设我们有一些特征数据X和对应的医疗费用y
X = np.array([[1, 2], [3, 4], [5, 6]])
y = np.array([100, 200, 300])

# 创建随机梯度下降回归器
sgd = SGDRegressor()

# 使用随机梯度下降算法拟合数据
sgd.fit(X, y)

# 预测新的医疗费用
new_X = np.array([[7, 8], [9, 10]])
predictions = sgd.predict(new_X)

print(predictions)

这段代码首先导入了必要的库，然后创建了一个包含特征数据X和对应医疗费用y的NumPy数组。接下来，使用Scikit-learn中的SGDRegressor类创建了一个随机梯度下降回归器。然后，使用fit方法拟合数据，最后使用predict方法对新的特征数据进行医疗费用的预测。

随机梯度下降python

随机梯度下降（Stochastic Gradient Descent，简称SGD）是深度学习中常用的优化算法之一，用于求解损失函数的最小值。相比于传统的梯度下降算法，SGD在每次迭代时只使用一小部分样本进行计算，这样可以加快收敛速度并减少计算时间和内存占用。

下面是一个简单的Python实现：

import numpy as np

def sgd(w, grad, lr):
    """
    随机梯度下降算法
    :param w: 权重参数
    :param grad: 梯度
    :param lr: 学习率
    :return: 更新后的权重参数
    """
    return w - lr * grad

其中，w表示当前的权重参数，grad表示当前的梯度，lr表示学习率。在每次迭代中，使用上述公式更新权重参数即可。

需要注意的是，SGD算法可能会陷入局部最优解，因此可以采用一些改进的算法，如Momentum、AdaGrad、Adam等来优化。