●使用numpy或pytorch实现logistic回归(即最简单的神经网络回归)。 ●回归问题:拟合数据: (选取合适的区间) ●分类问题:生成随机样本点,采用标准数据集。使用scipy中的curvefit
时间: 2024-10-09 16:01:06 浏览: 41
在Python中,使用NumPy和PyTorch实现 logistic 回归可以分为两个部分:回归问题和分类问题。
**1. Logistic回归(回归问题):**
首先,我们需要导入必要的库并创建一个简单的线性模型,因为Logistic回归本质上是一种线性模型加上sigmoid激活函数来进行概率预测:
```python
import numpy as np
from sklearn.linear_model import LogisticRegression
# 创建简单数据集
x = np.linspace(-5, 5, 100).reshape(-1, 1)
y = 1 / (1 + np.exp(-x))
# 使用NumPy训练回归模型(实际上这不是真正的logistic回归,而是线性回归)
# 因为这里使用的是numpy,我们通常不会直接用它做机器学习任务,但演示一下如何构造数据
model_reg = LogisticRegression(solver='liblinear') # 使用liblinear求解,适用于小规模数据
model_reg.fit(x, y)
```
**2. Logistic回归(分类问题):**
然后我们可以模拟一个分类问题,生成随机样本点,并使用Scipy库中的`curve_fit`来拟合数据:
```python
from scipy.optimize import curve_fit
import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim
# 生成分类数据(假设为二维正态分布)
def generate_classification_data(num_samples):
mean = [0, 0]
cov = [[1, 0], [0, 1]] # 简单的二维正交协方差矩阵
x_data, y_data = np.random.multivariate_normal(mean, cov, num_samples).T
return torch.tensor(x_data, dtype=torch.float), torch.tensor(y_data, dtype=torch.long)
x_train, y_train = generate_classification_data(1000)
model_class = nn.Linear(2, 1) # 二分类,输入维度2,输出维度1
criterion = nn.BCEWithLogitsLoss() # 对数似然损失
optimizer = optim.SGD(model_class.parameters(), lr=0.01)
# 使用PyTorch训练分类模型
for epoch in range(100): # 进行一轮训练
optimizer.zero_grad()
predictions = model_class(x_train)
loss = criterion(predictions, y_train.view(-1, 1))
loss.backward()
optimizer.step()
```
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