逻辑斯蒂回归最优化python代码,原始数据为6个解释变量,1个被解释变量,最后画出损失与迭代步数的图像
时间: 2023-12-08 19:03:04 浏览: 95
好的,以下是逻辑斯蒂回归最优化的Python代码,同时包含了对原始数据的读取和预处理,以及绘制损失与迭代步数的图像:
```python
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
# 读取数据
data = pd.read_csv('data.csv')
# 数据预处理
X = data.iloc[:, :-1].values
y = data.iloc[:, -1].values.reshape(-1, 1)
X = (X - np.mean(X, axis=0)) / np.std(X, axis=0) # 特征缩放
# 在X中添加一列全为1的向量,用于计算截距
m = len(y)
X = np.hstack((np.ones((m, 1)), X))
def sigmoid(z):
"""
sigmoid函数
"""
return 1 / (1 + np.exp(-z))
def cost(theta, X, y):
"""
逻辑斯蒂回归代价函数
"""
m = len(y)
h = sigmoid(np.dot(X, theta))
J = (-1 / m) * np.sum(y * np.log(h) + (1 - y) * np.log(1 - h))
return J
def gradient(theta, X, y):
"""
逻辑斯蒂回归梯度计算
"""
m = len(y)
h = sigmoid(np.dot(X, theta))
grad = (1 / m) * np.dot(X.T, (h - y))
return grad
def logistic_regression(X, y, alpha, num_iters):
"""
逻辑斯蒂回归训练函数
"""
m, n = X.shape
theta = np.zeros((n, 1))
J_history = []
for i in range(num_iters):
J = cost(theta, X, y)
grad = gradient(theta, X, y)
theta = theta - alpha * grad
J_history.append(J)
return theta, J_history
# 训练模型
alpha = 0.01
num_iters = 1000
theta, J_history = logistic_regression(X, y, alpha, num_iters)
# 绘制损失与迭代步数的图像
plt.plot(range(num_iters), J_history)
plt.xlabel('迭代步数')
plt.ylabel('损失')
plt.show()
```
其中,data.csv为原始数据文件,包含6个解释变量和1个被解释变量。在代码中,我们首先读取数据并进行预处理,将解释变量进行特征缩放。然后,我们定义了sigmoid函数、代价函数、梯度计算函数和逻辑斯蒂回归训练函数。最后,我们使用训练函数训练模型,并绘制了损失与迭代步数的图像。
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