请你用svm写出代码来可视化描述:决策边界、支持向量、分类措误的数据点、决策函数和学习曲线。
时间: 2024-05-14 15:19:06 浏览: 88
好的,以下是一个简单的 SVM 代码示例:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn import svm, datasets
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import accuracy_score
# 加载iris数据集
iris = datasets.load_iris()
X = iris.data[:, :2]
y = iris.target
# 划分训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.3, random_state=0)
# 训练SVM模型
clf = svm.SVC(kernel='linear', C=1.0, decision_function_shape='ovr')
clf.fit(X_train, y_train)
# 绘制决策边界和支持向量
plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=y, cmap=plt.cm.coolwarm)
ax = plt.gca()
xlim = ax.get_xlim()
ylim = ax.get_ylim()
xx = np.linspace(xlim[0], xlim[1], 30)
yy = np.linspace(ylim[0], ylim[1], 30)
YY, XX = np.meshgrid(yy, xx)
xy = np.vstack([XX.ravel(), YY.ravel()]).T
Z = clf.decision_function(xy).reshape(XX.shape)
ax.contour(XX, YY, Z, colors='k', levels=[-1, 0, 1], alpha=0.5,
linestyles=['--', '-', '--'])
# 绘制分类错误的数据点
y_pred = clf.predict(X_test)
misclassified = np.where(y_pred != y_test)
plt.scatter(X_test[misclassified, 0], X_test[misclassified, 1], marker='x', s=100, c='black')
# 绘制决策函数和学习曲线
plt.figure(figsize=(10, 5))
plt.subplot(121)
plt.scatter(X_train[:, 0], X_train[:, 1], c=y_train, cmap=plt.cm.coolwarm)
plt.title('Training Set')
plt.xlabel('Sepal length')
plt.ylabel('Sepal width')
plt.xlim(xlim)
plt.ylim(ylim)
plt.xticks(())
plt.yticks(())
plt.plot(xx, (-clf.intercept_[0]-clf.coef_[0][0]*xx)/clf.coef_[0][1], 'k-', label='Decision Boundary')
plt.plot(xx, (-clf.intercept_[0]-clf.coef_[0][0]*xx+1)/clf.coef_[0][1], 'k--', label='Margin')
plt.plot(xx, (-clf.intercept_[0]-clf.coef_[0][0]*xx-1)/clf.coef_[0][1], 'k--')
plt.legend()
plt.subplot(122)
plt.scatter(X_test[:, 0], X_test[:, 1], c=y_test, cmap=plt.cm.coolwarm)
plt.title('Test Set')
plt.xlabel('Sepal length')
plt.ylabel('Sepal width')
plt.xlim(xlim)
plt.ylim(ylim)
plt.xticks(())
plt.yticks(())
plt.plot(xx, (-clf.intercept_[0]-clf.coef_[0][0]*xx)/clf.coef_[0][1], 'k-', label='Decision Boundary')
plt.plot(xx, (-clf.intercept_[0]-clf.coef_[0][0]*xx+1)/clf.coef_[0][1], 'k--', label='Margin')
plt.plot(xx, (-clf.intercept_[0]-clf.coef_[0][0]*xx-1)/clf.coef_[0][1], 'k--')
plt.legend()
plt.show()
```
这个示例代码使用 SVM 对 iris 数据集进行分类,并可视化决策边界、支持向量、分类错误的数据点、决策函数和学习曲线。具体实现步骤如下:
1. 加载 iris 数据集,只使用前两个特征。
2. 划分训练集和测试集。
3. 使用 SVM 模型进行训练,设置核函数为线性核,正则化参数为 1。
4. 绘制数据点和决策边界。首先绘制所有数据点,然后在二维空间中生成网格点,通过决策函数计算每个网格点的值,然后绘制等高线。
5. 绘制分类错误的数据点。使用预测结果和真实标签比较,找到分类错误的数据点,并将其用叉号标记。
6. 绘制决策函数和学习曲线。首先绘制训练集和测试集的数据点,然后绘制决策边界和支持向量。最后绘制决策函数和边界,并在学习曲线上标记决策边界和间隔。
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