编写PCA降维程序并进行实例运算 要求:自己寻找一组数据集,然后采用PCA方法进行降维处理,降维后的维度为2维,然后利用matplotlib库画出降维后的散点图。

时间: 2024-03-09 19:49:21 浏览: 20
好的,下面是一个简单的PCA降维的实现步骤: 1. 导入必要的库 ```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn.decomposition import PCA ``` 这里使用了numpy库进行矩阵计算,使用了matplotlib库进行图像显示,使用了sklearn库中的PCA类进行PCA降维计算。 2. 准备数据集 这里我们可以使用sklearn库中的make_blobs()方法生成一个随机的数据集: ```python from sklearn.datasets import make_blobs X, y = make_blobs(n_samples=1000, centers=4, n_features=10, random_state=0) ``` 这里生成了1000个样本,每个样本有10个特征。我们的目标是将这个10维的数据集降维到2维。 3. 进行PCA降维计算 使用sklearn库中的PCA类进行降维计算: ```python pca = PCA(n_components=2) X_pca = pca.fit_transform(X) ``` 这里的n_components参数指定了降维后的维度,这里是2维。 4. 绘制散点图 使用matplotlib库绘制降维后的散点图: ```python plt.scatter(X_pca[:, 0], X_pca[:, 1], c=y) plt.xlabel('component 1') plt.ylabel('component 2') plt.show() ``` 这里将PCA降维后的结果X_pca的第一维作为x轴,第二维作为y轴,用颜色表示原来的类别信息。 完整代码如下: ```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn.decomposition import PCA from sklearn.datasets import make_blobs # 生成数据集 X, y = make_blobs(n_samples=1000, centers=4, n_features=10, random_state=0) # 进行PCA降维计算 pca = PCA(n_components=2) X_pca = pca.fit_transform(X) # 绘制散点图 plt.scatter(X_pca[:, 0], X_pca[:, 1], c=y) plt.xlabel('component 1') plt.ylabel('component 2') plt.show() ``` 运行代码,就可以得到一个降维后的散点图了。需要注意的是,PCA降维的结果通常是不可解释的,只能用于降维和可视化,不能用于解释特征的含义。

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