def linear_regression(X,y): w = np.zeros_like(X.shape[1]) if np.linalg.det(X.T.dot(X))!=0: w = np.linalg.inv(X.T.dot(X)).dot(X.T).dot(y) return ww1 = linear_regression(X_train,y_train)w1 = pd.DataFrame(data=w1,index=X.columns,columns=['numpy_w']) w1.round(decimals=2)

时间: 2023-12-06 18:42:10 浏览: 128
这段代码实现了一个线性回归模型的训练过程。给定输入特征 X 和对应的输出 y,通过求解参数 w,使得预测值 Xw 接近于真实值 y。 具体来说,该函数使用了 numpy 库中的线性代数函数求解参数 w。其中,X.T.dot(X) 表示 X 的转置矩阵与 X 本身的矩阵乘积,np.linalg.det() 函数用于计算矩阵的行列式,np.linalg.inv() 函数用于计算矩阵的逆。如果 X.T.dot(X) 的行列式不为零,则可以求解参数 w,否则返回初始值 w = 0。 最后,函数返回参数 w。 第二部分的代码将参数 w 转换为 DataFrame 格式,并输出每个特征对应的参数值。其中 round(decimals=2) 函数用于将参数值保留两位小数。
相关问题

def linear_regression(X,y): w = np.zeros_like(X.shape[1]) if np.linalg.det(X.T.dot(X))!=0: w = np.linalg.inv(X.T.dot(X)).dot(X.T).dot(y) return w w1 = linear_regression(X_train,y_train) w1 = pd.DataFrame(data=w1,index=X.columns,columns=['numpy_w']) w1.round(decimals=2)

这段代码实现了一个简单的线性回归模型,其中X是输入数据的特征矩阵,y是对应的标签向量。函数linear_regression()通过最小二乘法计算出回归系数w,即使得模型预测值与真实标签的差距最小的系数。如果特征矩阵X的转置矩阵X.T与X的乘积的行列式不为0,那么可以使用矩阵求逆的方式计算w;否则无法计算,返回一个全零向量。最后,将回归系数w保存在一个DataFrame对象中,并返回。 需要注意的是,这里的linear_regression()函数仅仅适用于线性关系的数据,对于非线性的数据需要使用其他方法,比如多项式回归、核函数回归等。此外,实际应用中需要对数据进行预处理,比如对特征进行归一化、处理异常值等。

import numpy as np from sklearn.datasets import load_iris from sklearn.model_selection import train_test_split import matplotlib.pyplot as plt # 加载 iris 数据 iris = load_iris() # 只选取两个特征和两个类别进行二分类 X = iris.data[(iris.target==0)|(iris.target==1), :2] y = iris.target[(iris.target==0)|(iris.target==1)] # 将标签转化为 0 和 1 y[y==0] = -1 # 将数据集分为训练集和测试集 X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42) # 实现逻辑回归算法 class LogisticRegression: def __init__(self, lr=0.01, num_iter=100000, fit_intercept=True, verbose=False): self.lr = lr self.num_iter = num_iter self.fit_intercept = fit_intercept self.verbose = verbose def __add_intercept(self, X): intercept = np.ones((X.shape[0], 1)) return np.concatenate((intercept, X), axis=1) def __sigmoid(self, z): return 1 / (1 + np.exp(-z)) def __loss(self, h, y): return (-y * np.log(h) - (1 - y) * np.log(1 - h)).mean() def fit(self, X, y): if self.fit_intercept: X = self.__add_intercept(X) # 初始化参数 self.theta = np.zeros(X.shape[1]) for i in range(self.num_iter): # 计算梯度 z = np.dot(X, self.theta) h = self.__sigmoid(z) gradient = np.dot(X.T, (h - y)) / y.size # 更新参数 self.theta -= self.lr * gradient # 打印损失函数 if self.verbose and i % 10000 == 0: z = np.dot(X, self.theta) h = self.__sigmoid(z) loss = self.__loss(h, y) print(f"Loss: {loss} \t") def predict_prob(self, X): if self.fit_intercept: X = self.__add_intercept(X) return self.__sigmoid(np.dot(X, self.theta)) def predict(self, X, threshold=0.5): return self.predict_prob(X) >= threshold # 训练模型 model = LogisticRegressio

n() model.fit(X_train, y_train) # 在测试集上进行预测 y_pred = model.predict(X_test) # 计算准确率 accuracy = np.sum(y_pred == y_test) / y_test.shape[0] print(f"Accuracy: {accuracy}") # 可视化 plt.scatter(X_test[:, 0], X_test[:, 1], c=y_pred) plt.show() 请问这段代码实现了什么功能?
阅读全文

相关推荐

import numpy as np from sklearn import datasets from sklearn.linear_model import LinearRegression np.random.seed(10) class Newton(object): def init(self,epochs=50): self.W = None self.epochs = epochs def get_loss(self, X, y, W,b): """ 计算损失 0.5sum(y_pred-y)^2 input: X(2 dim np.array):特征 y(1 dim np.array):标签 W(2 dim np.array):线性回归模型权重矩阵 output:损失函数值 """ #print(np.dot(X,W)) loss = 0.5np.sum((y - np.dot(X,W)-b)2) return loss def first_derivative(self,X,y): """ 计算一阶导数g = (y_pred - y)*x input: X(2 dim np.array):特征 y(1 dim np.array):标签 W(2 dim np.array):线性回归模型权重矩阵 output:损失函数值 """ y_pred = np.dot(X,self.W) + self.b g = np.dot(X.T, np.array(y_pred - y)) g_b = np.mean(y_pred-y) return g,g_b def second_derivative(self,X,y): """ 计算二阶导数 Hij = sum(X.T[i]X.T[j]) input: X(2 dim np.array):特征 y(1 dim np.array):标签 output:损失函数值 """ H = np.zeros(shape=(X.shape[1],X.shape[1])) H = np.dot(X.T, X) H_b = 1 return H, H_b def fit(self, X, y): """ 线性回归 y = WX + b拟合,牛顿法求解 input: X(2 dim np.array):特征 y(1 dim np.array):标签 output:拟合的线性回归 """ self.W = np.random.normal(size=(X.shape[1])) self.b = 0 for epoch in range(self.epochs): g,g_b = self.first_derivative(X,y) # 一阶导数 H,H_b = self.second_derivative(X,y) # 二阶导数 self.W = self.W - np.dot(np.linalg.pinv(H),g) self.b = self.b - 1/H_bg_b print("itration:{} ".format(epoch), "loss:{:.4f}".format( self.get_loss(X, y , self.W,self.b))) def predict(): """ 需要自己实现的代码 """ pass def normalize(x): return (x - np.min(x))/(np.max(x) - np.min(x)) if name == "main": np.random.seed(2) X = np.random.rand(100,5) y = np.sum(X3 + X**2,axis=1) print(X.shape, y.shape) # 归一化 X_norm = normalize(X) X_train = X_norm[:int(len(X_norm)*0.8)] X_test = X_norm[int(len(X_norm)*0.8):] y_train = y[:int(len(X_norm)0.8)] y_test = y[int(len(X_norm)0.8):] # 牛顿法求解回归问题 newton=Newton() newton.fit(X_train, y_train) y_pred = newton.predict(X_test,y_test) print(0.5np.sum((y_test - y_pred)**2)) reg = LinearRegression().fit(X_train, y_train) y_pred = reg.predict(X_test) print(0.5np.sum((y_test - y_pred)**2)) ——修改代码中的问题,并补全缺失的代码,实现牛顿最优化算法

最新推荐

recommend-type

MiniGui业务开发基础培训-htk

MiniGui业务开发基础培训-htk
recommend-type

com.harmonyos.exception.DiskReadWriteException(解决方案).md

鸿蒙开发中碰到的报错,问题已解决,写个文档记录一下这个问题及解决方案
recommend-type

网络分析-Wireshark数据包筛选技巧详解及应用实例

内容概要:本文档详细介绍了Wireshark软件中各种数据包筛选规则,主要包括协议、IP地址、端口号、包长以及MAC地址等多个维度的具体筛选方法。同时提供了大量实用案例供读者学习,涵盖HTTP协议相关命令和逻辑条件的综合使用方式。 适合人群:对网络安全或数据分析有一定兴趣的研究者,熟悉基本网络概念和技术的专业人士。 使用场景及目标:适用于需要快速准确捕获特定类型网络流量的情况;如网络安全检测、性能优化分析、教学演示等多种实际应用场景。 阅读建议:本资料侧重于实操技能提升,在学习时最好配合实际操作练习效果更佳。注意掌握不同类型条件组合的高级用法,增强问题解决能力。
recommend-type

com.harmonyos.exception.BatteryOverheatException(解决方案).md

鸿蒙开发中碰到的报错,问题已解决,写个文档记录一下这个问题及解决方案
recommend-type

BottleJS快速入门:演示JavaScript依赖注入优势

资源摘要信息:"BottleJS是一个轻量级的依赖项注入容器,用于JavaScript项目中,旨在减少导入依赖文件的数量并优化代码结构。该项目展示BottleJS在前后端的应用,并通过REST API演示其功能。" BottleJS Playgound 概述: BottleJS Playgound 是一个旨在演示如何在JavaScript项目中应用BottleJS的项目。BottleJS被描述为JavaScript世界中的Autofac,它是依赖项注入(DI)容器的一种实现,用于管理对象的创建和生命周期。 依赖项注入(DI)的基本概念: 依赖项注入是一种设计模式,允许将对象的依赖关系从其创建和维护的代码中分离出来。通过这种方式,对象不会直接负责创建或查找其依赖项,而是由外部容器(如BottleJS)来提供这些依赖项。这样做的好处是降低了模块间的耦合,提高了代码的可测试性和可维护性。 BottleJS 的主要特点: - 轻量级:BottleJS的设计目标是尽可能简洁,不引入不必要的复杂性。 - 易于使用:通过定义服务和依赖关系,BottleJS使得开发者能够轻松地管理大型项目中的依赖关系。 - 适合前后端:虽然BottleJS最初可能是为前端设计的,但它也适用于后端JavaScript项目,如Node.js应用程序。 项目结构说明: 该仓库的src目录下包含两个子目录:sans-bottle和bottle。 - sans-bottle目录展示了传统的方式,即直接导入依赖并手动协调各个部分之间的依赖关系。 - bottle目录则使用了BottleJS来管理依赖关系,其中bottle.js文件负责定义服务和依赖关系,为项目提供一个集中的依赖关系源。 REST API 端点演示: 为了演示BottleJS的功能,该项目实现了几个简单的REST API端点。 - GET /users:获取用户列表。 - GET /users/{id}:通过给定的ID(范围0-11)获取特定用户信息。 主要区别在用户路由文件: 该演示的亮点在于用户路由文件中,通过BottleJS实现依赖关系的注入,我们可以看到代码的组织和结构比传统方式更加清晰和简洁。 BottleJS 和其他依赖项注入容器的比较: - BottleJS相比其他依赖项注入容器如InversifyJS等,可能更轻量级,专注于提供基础的依赖项管理和注入功能。 - 它的设计更加直接,易于理解和使用,尤其适合小型至中型的项目。 - 对于需要高度解耦和模块化的大规模应用,可能需要考虑BottleJS以外的解决方案,以提供更多的功能和灵活性。 在JavaScript项目中应用依赖项注入的优势: - 可维护性:通过集中管理依赖关系,可以更容易地理解和修改应用的结构。 - 可测试性:依赖项的注入使得创建用于测试的mock依赖关系变得简单,从而方便单元测试的编写。 - 模块化:依赖项注入鼓励了更好的模块化实践,因为模块不需关心依赖的来源,只需负责实现其定义的接口。 - 解耦:模块之间的依赖关系被清晰地定义和管理,减少了直接耦合。 总结: BottleJS Playgound 项目提供了一个生动的案例,说明了如何在JavaScript项目中利用依赖项注入模式改善代码质量。通过该项目,开发者可以更深入地了解BottleJS的工作原理,以及如何将这一工具应用于自己的项目中,从而提高代码的可维护性、可测试性和模块化程度。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【版本控制】:R语言项目中Git与GitHub的高效应用

![【版本控制】:R语言项目中Git与GitHub的高效应用](https://opengraph.githubassets.com/2abf032294b9f2a415ddea58f5fde6fcb018b57c719dfc371bf792c251943984/isaacs/github/issues/37) # 1. 版本控制与R语言的融合 在信息技术飞速发展的今天,版本控制已成为软件开发和数据分析中不可或缺的环节。特别是对于数据科学的主流语言R语言,版本控制不仅帮助我们追踪数据处理的历史,还加强了代码共享与协作开发的效率。R语言与版本控制系统的融合,特别是与Git的结合使用,为R语言项
recommend-type

RT-DETR如何实现在实时目标检测中既保持精度又降低计算成本?请提供其技术实现的详细说明。

为了理解RT-DETR如何在实时目标检测中保持精度并降低计算成本,我们必须深入研究其架构优化和技术细节。RT-DETR通过融合CNN与Transformer的优势,提出了一种混合编码器结构,这种结构采用了尺度内交互(AIFI)和跨尺度融合(CCFM)策略来提取和融合多尺度图像特征,这些特征能够提供丰富的视觉上下文信息,从而提升了模型的检测精度。 参考资源链接:[RT-DETR:实时目标检测中的新胜者](https://wenku.csdn.net/doc/1ehyj4a8z2?spm=1055.2569.3001.10343) 在编码器阶段,RT-DETR使用主干网络提取图像特征,然后通过
recommend-type

vConsole插件使用教程:输出与复制日志文件

资源摘要信息:"vconsole-outputlog-plugin是一个JavaScript插件,它能够在vConsole环境中输出日志文件,并且支持将日志复制到剪贴板或下载。vConsole是一个轻量级、可扩展的前端控制台,通常用于移动端网页的调试。该插件的安装依赖于npm,即Node.js的包管理工具。安装完成后,通过引入vConsole和vConsoleOutputLogsPlugin来初始化插件,之后即可通过vConsole输出的console打印信息进行日志的复制或下载操作。这在进行移动端调试时特别有用,可以帮助开发者快速获取和分享调试信息。" 知识点详细说明: 1. vConsole环境: vConsole是一个专为移动设备设计的前端调试工具。它模拟了桌面浏览器的控制台,并添加了网络请求、元素选择、存储查看等功能。vConsole可以独立于原生控制台使用,提供了一个更为便捷的方式来监控和调试Web页面。 2. 日志输出插件: vconsole-outputlog-plugin是一个扩展插件,它增强了vConsole的功能,使得开发者不仅能够在vConsole中查看日志,还能将这些日志方便地输出、复制和下载。这样的功能在移动设备上尤为有用,因为移动设备的控制台通常不易于使用。 3. npm安装: npm(Node Package Manager)是Node.js的包管理器,它允许用户下载、安装、管理各种Node.js的包或库。通过npm可以轻松地安装vconsole-outputlog-plugin插件,只需在命令行执行`npm install vconsole-outputlog-plugin`即可。 4. 插件引入和使用: - 首先创建一个vConsole实例对象。 - 然后创建vConsoleOutputLogsPlugin对象,它需要一个vConsole实例作为参数。 - 使用vConsole对象的实例,就可以在其中执行console命令,将日志信息输出到vConsole中。 - 插件随后能够捕获这些日志信息,并提供复制到剪贴板或下载的功能。 5. 日志操作: - 复制到剪贴板:在vConsole界面中,通常会有“复制”按钮,点击即可将日志信息复制到剪贴板,开发者可以粘贴到其他地方进行进一步分析或分享。 - 下载日志文件:在某些情况下,可能需要将日志信息保存为文件,以便离线查看或作为报告的一部分。vconsole-outputlog-plugin提供了将日志保存为文件并下载的功能。 6. JavaScript标签: 该插件是使用JavaScript编写的,因此它与JavaScript紧密相关。JavaScript是一种脚本语言,广泛用于网页的交互式内容开发。此插件的开发和使用都需要一定的JavaScript知识,包括对ES6(ECMAScript 2015)版本规范的理解和应用。 7. 压缩包子文件: vconsole-outputlog-plugin-main文件名可能是指该插件的压缩包或分发版本,通常包含插件的源代码、文档和可能的配置文件。开发者可以通过该文件名在项目中正确地引用和使用插件。 通过掌握这些知识点,开发者可以有效地在vConsole环境中使用vconsole-outputlog-plugin插件,提高移动端网页的调试效率和体验。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依