采用不同的 SVM 核函数对多种类型数据集进行二分类。(2)建模:分别将 SVM 中四种核函数(线性核、多项式核、高斯核、S 形核)用于上述四种 数据集。 提示:对于每一种核函数,选择最适合的核参数(如 RBF 核中 gamma、多项式核中 degree 等)。 可通过超参数曲线帮助选择超参数。 (3)可视化:通过散点图可视化数据样本,并画出 SVM 模型的决策边界。 (4)模型评价:分类准确率。使用 scikit-learn 中提供的样本生成器 make_blobs、make_classification、make_moons、 make_circles 生成一系列线性或非线性可分的二类别数据(数据量任取)。
时间: 2024-02-23 13:59:04 浏览: 157
好的,这是一个更加复杂的需求,需要用到多个 SVM 核函数,并且需要对多个数据集进行分类。下面是程序的具体代码:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn import datasets
from sklearn import svm
from sklearn.model_selection import train_test_split, GridSearchCV
from sklearn.metrics import accuracy_score
# 对于每种 SVM 核函数,选择最适合的核参数
param_grid = {'linear': {'C': [0.1, 1, 10, 100]},
'poly': {'C': [0.1, 1, 10, 100], 'degree': [2, 3, 4]},
'rbf': {'C': [0.1, 1, 10, 100], 'gamma': [0.1, 1, 10, 100]},
'sigmoid': {'C': [0.1, 1, 10, 100], 'gamma': [0.1, 1, 10, 100]}}
# 生成数据集
datasets = {'blobs': datasets.make_blobs(n_samples=1000, centers=2, random_state=42),
'classification': datasets.make_classification(n_samples=1000, n_features=10, n_classes=2, random_state=42),
'moons': datasets.make_moons(n_samples=1000, noise=0.1, random_state=42),
'circles': datasets.make_circles(n_samples=1000, noise=0.1, factor=0.5, random_state=42)}
# 对于每个数据集和每种 SVM 核函数进行分类和评估
for name, data in datasets.items():
X, y = data
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
for kernel, params in param_grid.items():
clf = svm.SVC(kernel=kernel)
grid = GridSearchCV(clf, params, cv=5)
grid.fit(X_train, y_train)
y_pred = grid.predict(X_test)
acc = accuracy_score(y_test, y_pred)
print(f"数据集{name},SVM核函数{kernel},最优超参数{grid.best_params_},分类准确率{acc:.2f}")
# 绘制决策边界
plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=y, cmap=plt.cm.Paired)
ax = plt.gca()
xlim = ax.get_xlim()
ylim = ax.get_ylim()
xx = np.linspace(xlim[0], xlim[1], 100)
yy = np.linspace(ylim[0], ylim[1], 100)
YY, XX = np.meshgrid(yy, xx)
xy = np.vstack([XX.ravel(), YY.ravel()]).T
Z = grid.decision_function(xy).reshape(XX.shape)
ax.contour(XX, YY, Z, colors='k', levels=[-1, 0, 1], alpha=0.5, linestyles=['--', '-', '--'])
plt.title(f"数据集{name},SVM核函数{kernel}")
plt.show()
```
这个程序首先定义了一个 param_grid 字典,用于存储每种 SVM 核函数的超参数。然后,程序使用 scikit-learn 库中的 make_blobs、make_classification、make_moons 和 make_circles 函数生成了四个数据集。接着,程序循环遍历每个数据集和每种 SVM 核函数,使用 GridSearchCV 函数进行超参数调优,然后计算分类准确率。最后,程序绘制了决策边界。
你可以使用这个程序来完成你的需求,如果有什么问题或者需要进一步的帮助,请随时告诉我。
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