基于python代码,针对鸢尾花数据集,实现贝叶斯信念网络模型,并对鸢尾花数据进行分类
时间: 2023-07-24 08:14:00 浏览: 81
好的,以下是基于Python代码实现贝叶斯信念网络模型分类鸢尾花数据集的步骤:
1. 导入所需的库和数据集。我们需要使用numpy、pandas、sklearn和pgmpy库。鸢尾花数据集可以通过sklearn库直接导入。
```python
import numpy as np
import pandas as pd
from sklearn.datasets import load_iris
from pgmpy.models import BayesianModel
from pgmpy.estimators import MaximumLikelihoodEstimator, BayesianEstimator
from pgmpy.inference import VariableElimination
iris = load_iris()
iris_data = pd.DataFrame(data= np.c_[iris['data'], iris['target']],
columns= iris['feature_names'] + ['target'])
```
2. 数据预处理。我们需要将鸢尾花数据集中的目标变量转换为类别变量,并将数据集拆分为训练集和测试集。
```python
iris_data['target'] = iris_data['target'].astype(int)
iris_data['target'] = iris_data['target'].astype('category')
iris_data_train = iris_data.sample(frac=0.7, random_state=1)
iris_data_test = iris_data.drop(iris_data_train.index)
```
3. 建立贝叶斯信念网络模型。我们使用pgmpy库建立一个贝叶斯信念网络模型,并使用最大似然估计和贝叶斯估计方法来估计模型的参数。
```python
model = BayesianModel([('sepal length (cm)', 'target'),
('sepal width (cm)', 'target'),
('petal length (cm)', 'target'),
('petal width (cm)', 'target')])
model.fit(iris_data_train, estimator=MaximumLikelihoodEstimator)
```
4. 预测测试集数据。我们使用VariableElimination模块从模型中推断出测试集数据的目标变量。
```python
inference = VariableElimination(model)
predict_data = []
for index, row in iris_data_test.iterrows():
query = inference.query(variables=['target'], evidence={
'sepal length (cm)': row['sepal length (cm)'],
'sepal width (cm)': row['sepal width (cm)'],
'petal length (cm)': row['petal length (cm)'],
'petal width (cm)': row['petal width (cm)']
})
predict_data.append(int(query.variables[0].__str__().split('[')[1].split(']')[0]))
```
5. 评估模型性能。我们使用sklearn库中的accuracy_score函数来计算预测准确率。
```python
from sklearn.metrics import accuracy_score
accuracy_score(iris_data_test['target'], predict_data)
```
完成以上步骤后,我们就可以得到贝叶斯信念网络模型对鸢尾花数据集进行分类的准确率了。
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