pca=PCA() pca.fit(X) eigenvalues = pca.explained_variance_ cumulative_variances = np.cumsum(eigenvalues) / np.sum(eigenvalues) plt.plot(range(1, len(eigenvalues) + 1), cumulative_variances, marker='o') plt.xlabel('Number of components') plt.ylabel('Cumulative variance ratio') plt.title('Scree plot') plt.show()

时间: 2023-06-26 11:06:15 浏览: 107
这段代码使用PCA算法对数据X进行降维,并绘制Scree plot(屏幕图)。Scree plot是一种可视化方法,用于帮助我们确定应该保留多少主成分(即降维后的特征数量),以保留原始数据中的信息量。在Scree plot中,横坐标表示主成分数量,纵坐标表示累计方差比率,即前n个主成分解释的方差总和与所有主成分解释的方差总和的比率。因此,当我们选择保留n个主成分时,累计方差比率告诉我们我们仍然保留了原始数据的多少信息。在这个例子中,我们使用PCA算法对数据进行降维,并绘制Scree plot来帮助我们确定应该保留多少主成分。
相关问题

import pandas as pd import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn import datasets from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D from sklearn.decomposition import PCA from sklearn.preprocessing import StandardScaler data=pd.read_csv('H:/analysis_results/mean_HN.csv') data.head() x=data.iloc[:,1:7] y=data.iloc[:,6] scaler=StandardScaler() scaler.fit(x) x_scaler=scaler.transform(x) print(x_scaler.shape) pca=PCA(n_components=3) x_pca=pca.fit_transform(x_scaler) print(x_pca.shape) #查看各个主成分对应的方差大小和占全部方差的比例 #可以看到前2个主成分已经解释了样本分布的90%的差异了 print('explained_variance_:',pca.explained_variance_) print('explained_variance_ratio_:',pca.explained_variance_ratio_) print('total explained variance ratio of first 6 principal components:',sum(pca.explained_variance_ratio_)) #将分析的结果保存成字典 result={ 'explained_variance_:',pca.explained_variance_, 'explained_variance_ratio_:',pca.explained_variance_ratio_, 'total explained variance ratio:',np.sum(pca.explained_variance_ratio_)} df=pd.DataFrame.from_dict(result,orient='index',columns=['value']) df.to_csv('H:/analysis_results/Cluster analysis/pca_explained_variance_HN.csv') #可视化各个主成分贡献的方差 #fig1=plt.figure(figsize=(10,10)) #plt.rcParams['figure.dpi'] = 300#设置像素参数值 plt.rcParams['path.simplify'] = False#禁用抗锯齿效果 plt.figure() plt.plot(np.arange(1,4),pca.explained_variance_,color='blue', linestyle='-',linewidth=2) plt.xticks(np.arange(1, 4, 1))#修改X轴间隔为1 plt.title('PCA_plot_HN') plt.xlabel('components_n',fontsize=16) plt.ylabel('explained_variance_',fontsize=16) #plt.savefig('H:/analysis_results/Cluster analysis/pca_explained_variance_HN.png') plt.show()报错unhashable type: 'numpy.ndarray',如何修改

这个错误通常是由于字典中存在不可哈希对象 (unhashable type),比如 numpy 数组,而字典的键必须是可哈希的对象。你可以将 numpy 数组转换为列表,然后再保存到字典中,例如: ``` result={ 'explained_variance_': pca.explained_variance_.tolist(), 'explained_variance_ratio_': pca.explained_variance_ratio_.tolist(), 'total explained variance ratio': np.sum(pca.explained_variance_ratio_) } ``` 这样就可以避免 unhashable type 错误了。

from sklearn.decomposition import PCAimport numpy as np# 初始化PCA对象并拟合数据集pca = PCA()pca.fit(X)# 获取PCA模型中的主成分pcs = pca.components_# 计算每个特征在每个主成分中的贡献度contributions = np.abs(pcs * pca.explained_variance_ratio_)# 对每个样本的特征进行加权平均weights = np.sum(contributions, axis=0)weighted_X = np.dot(X, weights)没有出现最终结果

这段代码实现了对数据集进行PCA降维,并且获取主成分中每个特征的贡献度,然后对每个样本的特征进行加权平均得到降维结果。但是在代码中,缺少输出结果的语句,因此没有最终结果输出。 你可以添加如下代码将结果输出: ``` print("降维后的数据:", weighted_X) ``` 这样就可以输出降维后的数据。
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import pandas as pd import numpy as np from sklearn.decomposition import PCA from sklearn.preprocessing import StandardScaler import matplotlib.pyplot as plt # 读取数据 data = pd.read_csv('D:\\pythonProject\\venv\\BostonHousing2.csv') # 提取前13个指标的数据 X = data.iloc[:, 5:18].values # 数据标准化 scaler = StandardScaler() X_scaled = scaler.fit_transform(X) # 主成分分析 pca = PCA() X_pca = pca.fit_transform(X_scaled) # 特征值和特征向量 eigenvalues = pca.explained_variance_ eigenvectors = pca.components_.T # 碎石图 # variance_explained我给你放到下一个cell里面了,这里用eigenvalues代替variance_explained plt.plot(range(1, 14), eigenvalues, marker='o') plt.xlabel('Number of Components') plt.ylabel('Cumulative Proportion of Variance Explained') plt.title('Scree Plot') plt.show() # 选择主成分个数 variance_explained = np.cumsum(eigenvalues / np.sum(eigenvalues)) n_components = np.sum(variance_explained <= 0.95) + 1 # 前2个主成分的载荷图 loadings = pd.DataFrame(eigenvectors[:, 0:2], columns=['PC1', 'PC2'], index=data.columns[0:13]) plt.figure(figsize=(10, 6)) plt.scatter(loadings['PC1'], loadings['PC2'], alpha=0.7) for i, feature in enumerate(loadings.index): plt.text(loadings['PC1'][i], loadings['PC2'][i], feature) plt.xlabel('PC1') plt.ylabel('PC2') plt.title('Loading Plot') plt.grid() plt.show() # 主成分得分图 scores = pd.DataFrame(X_pca[:, 0:n_components], columns=['PC{}'.format(i+1) for i in range(n_components)]) plt.figure(figsize=(10, 6)) plt.scatter(scores['PC1'], scores['PC2'], alpha=0.7) for i, label in enumerate(data['medv']): plt.text(scores['PC1'][i], scores['PC2'][i], label) plt.xlabel('PC1') plt.ylabel('PC2') plt.title('Scores Plot') plt.grid() plt.show() # 综合评估和排序 data['PC1_score'] = X_pca[:, 0] sorted_data = data.sort_values(by='PC1_score') # 主成分回归模型 from sklearn.linear_model import LinearRegression Y = data['medv'].values.reshape(-1, 1) X_pca_regression = X_pca[:, 0].reshape(-1, 1) regression_model = LinearRegression() regression_model.fit(X_pca_regression, Y) # 回归方程 intercept = regression_model.intercept_[0] slope = regression_model.coef_[0][0] equation = "medv = {:.2f} + {:.2f} * PC1".format(intercept, slope) print("Regression Equation:", equation) # 最小二乘估计结果 from statsmodels.api import OLS X_const = np.concatenate((np.ones((506, 1)), X_pca_regression), axis=1) ols_model = OLS(Y, X_const).fit() print("OLS Regression Summary:") print(ols_model.summary())

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