实现简单的二值贝叶斯分类器
时间: 2024-01-24 15:05:00 浏览: 26
二值贝叶斯分类器是一种基于贝叶斯定理的分类算法,它假设每个特征都是二元的(即只有两个取值),并且这些特征是相互独立的。以下是一个简单的实现过程:
1. 收集训练数据,包括每个样本的特征和标签。
2. 计算每个类别的先验概率,即在训练集中每个类别出现的概率。
3. 对于每个特征,计算在每个类别下的条件概率。具体地,对于每个特征和每个类别,计算该特征在该类别下取值为 1 的样本的比例。
4. 给定一个新的样本,计算该样本在每个类别下的后验概率。具体地,对于每个类别,将该样本的每个特征对应的条件概率相乘,再乘以该类别的先验概率。
5. 将后验概率最大的类别作为预测结果。
以下是一个 Python 实现的示例代码:
```python
from collections import defaultdict
class BinaryNaiveBayes:
def __init__(self):
self.prior = defaultdict(float)
self.prob = defaultdict(lambda: defaultdict(float))
self.labels = set()
def train(self, X, y):
for label in y:
self.labels.add(label)
self.prior[label] += 1.0
for i in range(len(X)):
for j in range(len(X[i])):
self.prob[j][X[i][j]][y[i]] += 1.0
for label in self.labels:
self.prior[label] /= len(y)
for j in self.prob:
for val in self.prob[j]:
for label in self.labels:
self.prob[j][val][label] /= sum([self.prob[j][val][l] for l in self.labels if l in self.prob[j][val]])
def predict(self, x):
posteriors = defaultdict(float)
for label in self.labels:
posterior = self.prior[label]
for j in range(len(x)):
posterior *= self.prob[j][x[j]][label]
posteriors[label] = posterior
return max(posteriors, key=posteriors.get)
```
在上述代码中,`train` 方法用于训练模型,参数 `X` 是训练数据的特征,`y` 是训练数据的标签。`predict` 方法用于预测新的样本,参数 `x` 是新样本的特征。该实现中使用了 Python 的 `defaultdict` 类来实现默认值为 0 或者 lambda 表达式的字典。