清用python代码实现:用pca算法把一个shape为(643,1024)的数据集进行数据降维,用累计贡献率求最佳k值来运算
时间: 2024-03-25 15:35:22 浏览: 19
好的,下面是Python代码实现:
```
import numpy as np
from sklearn.decomposition import PCA
# 生成数据集
data = np.random.rand(643, 1024)
# 初始化PCA对象,n_components为None表示不指定降维后的维度
pca = PCA(n_components=None)
# 对数据进行降维
pca.fit(data)
# 计算累计贡献率
cumsum = np.cumsum(pca.explained_variance_ratio_)
# 寻找最佳的k值
best_k = np.argmax(cumsum >= 0.9) + 1
# 输出结果
print("最佳的k值为:", best_k)
```
解释一下代码:
首先,我们导入了numpy库和sklearn库中的PCA算法;然后,我们生成了一个(643,1024)大小的随机数据集。接着,我们初始化PCA对象,并使用`fit`方法对数据进行降维。此时,我们可以通过`explained_variance_ratio_`属性获取每个主成分的贡献率,通过`cumsum`函数计算累计贡献率。最后,我们通过`argmax`函数和判断语句找到最佳的k值,并输出结果。
需要注意的是,在实际应用中,我们可能需要根据具体情况选择合适的降维后的维度,而不是使用默认值None。另外,累计贡献率的阈值也可以根据具体情况进行调整。
相关问题
用python代码实现对MNIST手写数字数据集用PCA降维,选择合适的维数,再使用knn分类
好的,我们可以按照以下步骤来实现。
1. 加载MNIST数据集
我们可以使用`sklearn`库提供的MNIST数据集来进行实验。代码如下:
```python
from sklearn.datasets import fetch_openml
mnist = fetch_openml('mnist_784')
```
2. 数据预处理
由于PCA是一种线性降维方法,因此我们需要将像素矩阵转化为向量形式。同时,为了训练KNN分类器,我们需要将数据集分为训练集和测试集。代码如下:
```python
import numpy as np
from sklearn.model_selection import train_test_split
X = np.array(mnist.data) # 将像素矩阵转化为向量形式
y = np.array(mnist.target)
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42) # 分割数据集
```
3. 数据降维
我们可以使用`sklearn`库提供的PCA类来进行降维。代码如下:
```python
from sklearn.decomposition import PCA
pca = PCA(n_components=0.95, whiten=True) # 创建PCA实例
pca.fit(X_train) # 在训练集上拟合PCA模型
X_train_pca = pca.transform(X_train) # 将训练集降维
X_test_pca = pca.transform(X_test) # 将测试集降维
```
这里我们将PCA的n_components参数设置为0.95,表示让PCA自动选择能够保留95%的方差的最小维数。
4. 训练KNN分类器
最后,我们可以使用`sklearn`库提供的KNeighborsClassifier类来训练KNN分类器。代码如下:
```python
from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier
knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=5) # 创建KNN实例
knn.fit(X_train_pca, y_train) # 在降维后的训练集上训练KNN分类器
accuracy = knn.score(X_test_pca, y_test) # 在降维后的测试集上测试KNN分类器的准确率
print("Accuracy:", accuracy)
```
这里我们将KNN的n_neighbors参数设置为5。
完整代码如下:
用python写一段PCA主成分分析对SVM数据集特征矩阵进行降维的代码
好的,以下是一段用Python实现PCA主成分分析对SVM数据集特征矩阵进行降维的代码:
```python
import numpy as np
from sklearn.decomposition import PCA
from sklearn.datasets import load_svmlight_file
# 加载SVM数据集
X, y = load_svmlight_file('svm_data.txt')
X = X.toarray()
# 计算PCA主成分分析降维后的特征矩阵
pca = PCA(n_components=2)
X_pca = pca.fit_transform(X)
# 输出降维后的特征矩阵
print(X_pca)
```
其中,`load_svmlight_file`函数用于加载SVM数据集,`PCA`类用于进行PCA主成分分析,`fit_transform`方法用于计算降维后的特征矩阵。你需要将`svm_data.txt`替换成你自己的SVM数据集文件路径。
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