根据匹配好的乳腺癌数据BCdata.csv,从给定的569个数据样本中随机抽取400个样本 作为训练集,其余样本作为测试集,建立基于AdaBoost的乳腺癌预测模型,计算预测准确率、感敏度和特异度,并绘制ROC曲线
时间: 2024-04-07 17:30:43 浏览: 59
乳腺癌检测数据集:数据集共有569个样本
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好的,我明白了您的要求。下面我将会给出具体的步骤:
1. 数据处理和分割
首先,我们需要加载数据并对其进行处理和分割。您提供的数据集 BCdata.csv 包含了569个数据样本,每个样本有30个特征和一个二元标签。我们需要将数据分为训练集和测试集,并将其准备为AdaBoost算法可以使用的格式。下面是处理和分割数据的代码:
```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
# 加载数据
data = pd.read_csv("BCdata.csv")
# 将标签转换为0和1
data['diagnosis'] = data['diagnosis'].map({'M': 1, 'B': 0})
# 分割数据集
train_data, test_data, train_label, test_label = train_test_split(data.iloc[:, 1:], data.iloc[:, 0], test_size=0.3, random_state=0)
```
2. 建立AdaBoost模型
AdaBoost是一种基于集成学习的分类算法,它会通过多次迭代训练弱分类器,最终组合成一个强分类器。我们将使用sklearn库中的AdaBoostClassifier类来建立模型。
```python
from sklearn.ensemble import AdaBoostClassifier
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
# 建立决策树分类器
tree = DecisionTreeClassifier(max_depth=1)
# 建立AdaBoost模型
ada = AdaBoostClassifier(base_estimator=tree, n_estimators=100)
# 训练模型
ada.fit(train_data, train_label)
```
3. 评估模型性能
在训练完成后,我们需要对模型进行评估。我们将使用准确率、感敏度和特异度来评估模型的性能,并绘制ROC曲线。
```python
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix, roc_curve, auc
# 预测测试集
pred = ada.predict(test_data)
# 计算准确率
accuracy = accuracy_score(test_label, pred)
# 计算混淆矩阵
tn, fp, fn, tp = confusion_matrix(test_label, pred).ravel()
# 计算感敏度和特异度
sensitivity = tp / (tp + fn)
specificity = tn / (tn + fp)
# 计算ROC曲线和AUC
fpr, tpr, thresholds = roc_curve(test_label, ada.predict_proba(test_data)[:, 1])
roc_auc = auc(fpr, tpr)
print("准确率:", accuracy)
print("感敏度:", sensitivity)
print("特异度:", specificity)
print("AUC:", roc_auc)
# 绘制ROC曲线
import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot(fpr, tpr, label='ROC curve (area = %0.2f)' % roc_auc)
plt.plot([0, 1], [0, 1], 'k--')
plt.xlim([0.0, 1.0])
plt.ylim([0.0, 1.05])
plt.xlabel('False Positive Rate')
plt.ylabel('True Positive Rate')
plt.title('ROC Curve')
plt.legend(loc="lower right")
plt.show()
```
完成以上步骤后,我们就得到了基于AdaBoost的乳腺癌预测模型,并且计算了预测准确率、感敏度、特异度和AUC,并绘制了ROC曲线。
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