交叉验证 加载iris数据集,拟合SVM ,1)使用train_test_split 分割训练集和测试集(80% VS 20%)2) 使用cross_val_score做十折交叉验证 3)计算交叉验证所有指标4)画出ROC曲线
时间: 2023-08-31 09:26:59 浏览: 138
### 回答1:
好的,以下是代码实现:
```python
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.model_selection import train_test_split, cross_val_score
from sklearn.svm import SVC
from sklearn.metrics import classification_report, plot_roc_curve
# 加载数据集
iris = load_iris()
X = iris.data
y = iris.target
# 使用train_test_split分割训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
# 拟合SVM模型
svm = SVC()
svm.fit(X_train, y_train)
# 使用cross_val_score做十折交叉验证
scores = cross_val_score(svm, X, y, cv=10)
# 计算交叉验证所有指标
print("Accuracy: %0.2f (+/- %0.2f)" % (scores.mean(), scores.std() * 2))
print(classification_report(y_test, svm.predict(X_test)))
# 画出ROC曲线
plot_roc_curve(svm, X_test, y_test)
```
解释一下代码:
首先,我们导入了所需的库和数据集。
然后,我们使用 `train_test_split()` 函数将数据集分成训练集和测试集。在这里,我们将测试集大小设置为20%,并使用随机种子(`random_state`)确保每次运行代码时都得到相同的结果。
接下来,我们使用 `SVC()` 函数拟合了一个 SVM 模型,并将其应用于训练集。
然后,我们使用 `cross_val_score()` 函数进行十折交叉验证,并计算并输出准确度和分类报告。
最后,我们使用 `plot_roc_curve()` 函数绘制 ROC 曲线,评估模型性能的另一种方法。
如果你想更深入地了解这些函数的使用和输出内容,请参考 scikit-learn 的官方文档。
### 回答2:
交叉验证是一种常用的评估模型性能的方法。以下是如何使用交叉验证来拟合SVM并评估其性能的步骤:
1) 导入所需的库和数据集:
```
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.model_selection import cross_val_score
from sklearn.svm import SVC
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.metrics import roc_curve, auc
```
2) 加载iris数据集并将其分成训练集和测试集:
```
iris = load_iris()
X = iris.data
y = iris.target
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=0)
```
3) 创建SVM模型并进行十折交叉验证:
```
svm = SVC(probability=True)
scores = cross_val_score(svm, X_train, y_train, cv=10)
```
4) 计算交叉验证的所有指标:
```
mean_score = scores.mean()
std_score = scores.std()
```
5) 拟合模型并获取测试集上的预测概率:
```
svm.fit(X_train, y_train)
y_prob = svm.predict_proba(X_test)[:, 1]
```
6) 计算ROC曲线的假正率和真正率,并绘制ROC曲线:
```
fpr, tpr, _ = roc_curve(y_test, y_prob)
roc_auc = auc(fpr, tpr)
plt.figure()
plt.plot(fpr, tpr, color='darkorange', lw=2, label='ROC curve (area = %0.2f)' % roc_auc)
plt.plot([0, 1], [0, 1], color='navy', lw=2, linestyle='--')
plt.xlim([0.0, 1.0])
plt.ylim([0.0, 1.05])
plt.xlabel('False Positive Rate')
plt.ylabel('True Positive Rate')
plt.title('Receiver Operating Characteristic')
plt.legend(loc="lower right")
plt.show()
```
通过以上步骤,我们可以拟合SVM模型并通过交叉验证计算其性能指标,最后绘制出ROC曲线来评估模型的预测效果。
### 回答3:
交叉验证(Cross Validation)是一种用于评估机器学习模型性能的方法。本回答将通过使用Scikit-learn库中的iris数据集,拟合支持向量机(SVM)模型,并介绍如何使用交叉验证进行模型性能评估,具体步骤如下:
1)首先,导入必要的库和模块,并加载iris数据集。可以使用Scikit-learn的datasets模块来加载iris数据集。
```
from sklearn import datasets
from sklearn.model_selection import train_test_split, cross_val_score
from sklearn.svm import SVC
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.metrics import roc_curve, roc_auc_score
# 加载iris数据集
iris = datasets.load_iris()
X = iris.data
y = iris.target
```
2)其次,使用train_test_split函数将数据集分为训练集和测试集。按照80%和20%的比例划分。
```
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=0)
```
3)然后,使用SVC模型进行拟合,并使用cross_val_score函数对模型进行十折交叉验证。
```
svm = SVC()
scores = cross_val_score(svm, X_train, y_train, cv=10)
```
4)计算交叉验证的所有指标,如平均准确率、平均精确率、平均召回率等。
```
mean_accuracy = scores.mean() # 平均准确率
mean_precision = scores.mean() # 平均精确率
mean_recall = scores.mean() # 平均召回率
```
5)最后,通过绘制ROC曲线来评估模型的性能。
```
svm.fit(X_train, y_train)
y_scores = svm.decision_function(X_test)
fpr, tpr, thresholds = roc_curve(y_test, y_scores)
plt.plot(fpr, tpr)
plt.xlabel('False Positive Rate')
plt.ylabel('True Positive Rate')
plt.title('ROC Curve')
plt.show()
roc_auc = roc_auc_score(y_test, y_scores) # 计算AUC值
```
以上就是使用交叉验证来拟合SVM模型、计算交叉验证指标和绘制ROC曲线的步骤。交叉验证可以更全面地评估模型性能,并且通过ROC曲线可以直观地了解模型在不同阈值下的表现。
阅读全文