P_train = []; P_test = []; %特征数据集 T_train = []; T_test = [];
时间: 2023-06-23 19:08:24 浏览: 55
这段代码是在初始化四个空数组 P_train、P_test、T_train、T_test,用于存储特征数据集和目标数据集。通常在机器学习中,我们需要将数据集分为训练集和测试集,用于模型的训练和评估。P_train、T_train用于存储训练集的特征和目标,P_test、T_test用于存储测试集的特征和目标。
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解释下段代码%% 清空环境变量 warning off % 关闭报警信息 close all % 关闭开启的图窗 clear % 清空变量 clc % 清空命令行 %% 读取数据 res = xlsread('数据集.xlsx'); %% 划分训练集和测试集% P_train = res(1: 270, 1: 12)'; T_train = res(1: 270, 13)'; M = size(P_train, 2); P_test = res(271: end, 1: 12)'; T_test = res(271: end, 13)'; N = size(P_test, 2); f_ = size(P_train, 1); % 特征维度 num_class = length(unique(res(:, end))); % 类别数(Excel最后一列放类别) %% 数据转置 % P_train = P_train'; P_test = P_test'; % T_train = T_train'; T_test = T_test'; %% 数据归一化 [p_train, ps_input] = mapminmax(P_train, 0, 1); p_test = mapminmax('apply', P_test, ps_input ); t_train = T_train; t_test = T_test ; %% 转置以适应模型 p_train = p_train'; p_test = p_test'; t_train = t_train'; t_test = t_test'; %% 参数初始化 pop=5; %种群数量 Max_iter=20; % 设定最大迭代次数 dim = 2;% 维度为2,即优化两个超参数 lb = [1,1];%下边界 ub = [10,f_];%上边界 fobj = @(x) fun(x, p_train, t_train); [Best_score,Best_pos,curve]=WOA(pop,Max_iter,lb,ub,dim,fobj); %开始优化 %% 提取最优参数 n_trees = round(Best_pos(1)); n_layer = round(Best_pos(2)); %% 创建模型 model = classRF_train(p_train, t_train, n_trees, n_layer); importance = model.importance; % 特征的重要性 %% 仿真测试 [T_sim1, Vote1] = classRF_predict(p_train, model); [T_sim2, Vote2] = classRF_predict(p_test , model); %% 性能评价 error1 = sum((T_sim1' == T_train)) / M * 100 ; error2 = sum((T_sim2' == T_test)) / N * 100 ;
这段代码主要是一个机器学习中的分类问题的例子,它的主要任务是对一个数据集进行训练和测试,以建立一个分类模型,并对模型的性能进行评价。下面是代码的具体解释:
1. `% % 清空环境变量 warning off % 关闭报警信息 close all % 关闭开启的图窗 clear % 清空变量 clc % 清空命令行`:这部分代码用于清空 MATLAB 的环境变量、关闭图窗、清空变量以及清空命令行,以确保开始时的环境是干净的。
2. `%% 读取数据 res = xlsread('数据集.xlsx');`:这部分代码用于读取一个名为“数据集.xlsx”的 Excel 文件中的数据,并将其存储在一个名为“res”的矩阵中。
3. `%% 划分训练集和测试集 P_train = res(1: 270, 1: 12)'; T_train = res(1: 270, 13)'; M = size(P_train, 2); P_test = res(271: end, 1: 12)'; T_test = res(271: end, 13)'; N = size(P_test, 2);`:这部分代码将读取的数据集划分为训练集和测试集,其中训练集包含前270行数据,测试集包含剩下的数据。训练集中的前12列是输入特征,第13列是输出标签。这部分代码还计算了训练集和测试集的大小,用于后面的模型训练和测试。
4. `f_ = size(P_train, 1); % 特征维度 num_class = length(unique(res(:, end))); % 类别数(Excel最后一列放类别)`:这部分代码计算了输入特征的维度和输出标签的类别数,以便后面使用。
5. `% % 数据转置 P_train = P_train'; P_test = P_test'; % T_train = T_train'; T_test = T_test';`:这部分代码将训练集和测试集中的输入特征和输出标签进行了转置,以适应后面模型训练和测试的需要。
6. `% % 数据归一化 [p_train, ps_input] = mapminmax(P_train, 0, 1); p_test = mapminmax('apply', P_test, ps_input ); t_train = T_train; t_test = T_test ;`:这部分代码对训练集和测试集中的输入特征进行了归一化处理,以使得不同特征之间的数值范围变得相似。这里使用了 mapminmax 函数进行归一化处理。
7. `% % 参数初始化 pop=5; % 种群数量 Max_iter=20; % 设定最大迭代次数 dim = 2;% 维度为2,即优化两个超参数 lb = [1,1];%下边界 ub = [10,f_];%上边界 fobj = @(x) fun(x, p_train, t_train); [Best_score,Best_pos,curve]=WOA(pop,Max_iter,lb,ub,dim,fobj); %开始优化`:这部分代码是对采用 WOA(鲸鱼优化算法)进行超参数优化的过程。其中,pop 表示种群数量,Max_iter 表示最大迭代次数,dim 表示超参数的维度,lb 和 ub 分别表示超参数的上下界,fobj 表示优化的目标函数,Best_score 和 Best_pos 分别表示优化的最佳得分和最佳位置,curve 表示迭代过程中的得分曲线。
8. `% % 提取最优参数 n_trees = round(Best_pos(1)); n_layer = round(Best_pos(2));`:这部分代码将优化得到的超参数提取出来,用于后面的模型训练。
9. `% % 创建模型 model = classRF_train(p_train, t_train, n_trees, n_layer); importance = model.importance; % 特征的重要性`:这部分代码根据训练集和优化得到的超参数,创建了随机森林(Random Forest)分类模型,并计算了特征的重要性。
10. `% % 仿真测试 [T_sim1, Vote1] = classRF_predict(p_train, model); [T_sim2, Vote2] = classRF_predict(p_test , model);`:这部分代码对训练集和测试集进行了模型仿真测试,其中 T_sim1 和 T_sim2 分别表示训练集和测试集的预测结果,Vote1 和 Vote2 分别表示训练集和测试集中每个样本在随机森林中的得票数。
11. `% % 性能评价 error1 = sum((T_sim1' == T_train)) / M * 100 ; error2 = sum((T_sim2' == T_test)) / N * 100 ;`:这部分代码用于计算模型的性能评价指标,其中 error1 和 error2 分别表示训练集和测试集的分类准确率,即预测正确的样本数占总样本数的百分比。
%% 数据转置 P_train = P_train'; P_test = P_test'; T_train = T_train'; T_test = T_test'; %% 得到训练集和测试样本个数 M = size(P_train, 2); N = size(P_test , 2); %% 数据归一化 [p_train, ps_input] = mapminmax(P_train, 0, 1); p_test = mapminmax('apply', P_test, ps_input); [t_train, ps_output] = mapminmax(T_train, 0, 1); t_test = mapminmax('apply', T_test, ps_output);
这段代码的作用是进行数据预处理,具体来说包括以下几个步骤:
1. 数据转置:将训练集和测试集中的样本数据进行转置,以便后续处理。
2. 得到训练集和测试样本个数:通过 size() 函数获取训练集和测试集中的样本数。
3. 数据归一化:将训练集和测试集中的样本数据进行归一化处理,以便提高模型的训练效果和泛化能力。具体来说,使用 mapminmax() 函数进行归一化,将数据范围缩放到 [0, 1] 区间内,同时记录下归一化所用的参数,以便后续将测试集数据也进行相同的归一化处理。
值得注意的是,在进行数据预处理时,应该保证训练集和测试集的预处理参数一致,以免对模型的性能造成影响。
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