from sklearn.neighbors import NearestNeighbors from sklearn.preprocessing import StandardScaler

时间: 2024-09-23 15:08:45 浏览: 58
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K最近邻算法(KNN)---sklearn+python实现方式

`from sklearn.neighbors import NearestNeighbors` 和 `from sklearn.preprocessing import StandardScaler` 是 scikit-learn (sklearn) 库中的两个常用模块。这两个模块在数据分析和机器学习中有重要作用: 1. `NearestNeighbors`:这是用于近邻搜索的工具类,主要用于实现K近邻(K-Nearest Neighbors, KNN)算法。它可以帮助我们在数据集中找到每个样本的k个最相似样本,常用于分类、回归和推荐系统等任务。 2. `StandardScaler`:这是一个预处理步骤,属于数据缩放方法。它的作用是对特征值进行标准化处理,使得所有特征的数据分布都在0均值和1标准差之间,这对于很多模型来说是非常重要的,因为它可以消除特征间的量纲影响,并有助于提高某些算法(如线性模型)的性能。 使用这两个模块的一般流程可能是这样的: ```python # 导入所需的库 from sklearn.neighbors import NearestNeighbors from sklearn.preprocessing import StandardScaler # 初始化数据集 X_train, X_test = ... # 训练集和测试集 # 对数据进行标准化处理 scaler = StandardScaler() X_train_scaled = scaler.fit_transform(X_train) X_test_scaled = scaler.transform(X_test) # 使用标准化后的数据创建KNN实例 nbrs = NearestNeighbors(n_neighbors=k) nbrs.fit(X_train_scaled) # 进行查询或预测 distances, indices = nbrs.kneighbors(X_test_scaled) ```
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请教学式按句详细讲解以下代码:###--------------------KNN算法与决策树算法-------------------- from sklearn.feature_extraction.text import TfidfVectorizer from sklearn.preprocessing import StandardScaler from sklearn.model_selection import train_test_split # 将文本数据转化为数值特征 vectorizer = TfidfVectorizer() X = vectorizer.fit_transform(data_str_list) # 划分数据集为训练集和测试集 X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42) # 特征缩放 scaler = StandardScaler() X_train = scaler.fit_transform(X_train.toarray()) X_test = scaler.transform(X_test.toarray()) from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier from sklearn.model_selection import GridSearchCV from sklearn.metrics import accuracy_score # 使用网格搜索进行超参数调优 param_grid = { "n_neighbors": [3, 5, 7, 9], "weights": ["uniform", "distance"], "algorithm": ["auto", "ball_tree", "kd_tree", "brute"] } knn = KNeighborsClassifier() grid_search = GridSearchCV(knn, param_grid, cv=5) grid_search.fit(X_train, y_train) print("KNN最优参数:", grid_search.best_params_) param_grid = { "criterion": ["gini", "entropy"], "max_depth": [3, 5, 7, 9] } dt = DecisionTreeClassifier() grid_search = GridSearchCV(dt, param_grid, cv=5) grid_search.fit(X_train, y_train) print("决策树最优参数:", grid_search.best_params_) # 训练分类器并进行预测 knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=5, weights="uniform", algorithm="auto") knn.fit(X_train, y_train) knn_pred = knn.predict(X_test) dt = DecisionTreeClassifier(criterion="gini", max_depth=9) dt.fit(X_train, y_train) dt_pred = dt.predict(X_test) # 混合使用KNN和决策树进行文本分类 ensemble_pred = [] for i in range(len(knn_pred)): if knn_pred[i] == dt_pred[i]: ensemble_pred.append(knn_pred[i]) else: ensemble_pred.append(knn_pred[i]) # 输出分类结果和准确率 print("KNN准确率:", accuracy_score(y_test, knn_pred)) print("决策树准确率:", accuracy_score(y_test, dt_pred)) print("混合使用准确率:", accuracy_score(y_test, ensemble_pred))

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