编程实现贝叶斯分类算法,并对简单应用样本数据实现预测分类,添加准确度度计算函数,编写出java代码

时间: 2023-06-02 15:04:43 浏览: 54
以下是Java代码实现贝叶斯分类算法并进行准确度计算: ```java import java.util.HashMap; import java.util.Map; public class NaiveBayesClassifier { private Map<String, Integer> classCountMap; private Map<String, Map<String, Integer>> wordCountMap; public NaiveBayesClassifier() { classCountMap = new HashMap<>(); wordCountMap = new HashMap<>(); } public void train(String document, String label) { String[] words = document.split(" "); if (!classCountMap.containsKey(label)) { classCountMap.put(label, 0); wordCountMap.put(label, new HashMap<>()); } classCountMap.put(label, classCountMap.get(label) + 1); for (String word : words) { if (!wordCountMap.get(label).containsKey(word)) { wordCountMap.get(label).put(word, 0); } wordCountMap.get(label).put(word, wordCountMap.get(label).get(word) + 1); } } public String predict(String document) { String[] words = document.split(" "); String maxLabel = null; double maxProb = Double.NEGATIVE_INFINITY; for (String label : classCountMap.keySet()) { double prob = Math.log((double) classCountMap.get(label) / getTotalClassCount()); for (String word : words) { int count = wordCountMap.get(label).containsKey(word) ? wordCountMap.get(label).get(word) : 0; prob += Math.log((double) (count + 1) / (getTotalWordCount(label) + getVocabularySize())); } if (prob > maxProb) { maxProb = prob; maxLabel = label; } } return maxLabel; } public double getAccuracy(String[] documents, String[] labels) { if (documents.length != labels.length) { throw new IllegalArgumentException("The number of documents must match the number of labels"); } int correctCount = 0; for (int i = 0; i < documents.length; i++) { String prediction = predict(documents[i]); if (prediction.equals(labels[i])) { correctCount++; } } return (double) correctCount / documents.length; } private int getTotalClassCount() { int count = 0; for (int c : classCountMap.values()) { count += c; } return count; } private int getTotalWordCount(String label) { int count = 0; for (int c : wordCountMap.get(label).values()) { count += c; } return count; } private int getVocabularySize() { int size = 0; for (Map<String, Integer> wordCount : wordCountMap.values()) { size += wordCount.size(); } return size; } public static void main(String[] args) { NaiveBayesClassifier classifier = new NaiveBayesClassifier(); classifier.train("Chinese Beijing Chinese", "China"); classifier.train("Chinese Chinese Shanghai", "China"); classifier.train("Chinese Macao", "China"); classifier.train("Tokyo Japan Chinese", "Japan"); String[] documents = { "Chinese Chinese Chinese Tokyo Japan", "Chinese Tokyo Japan" }; String[] labels = { "China", "Japan" }; double accuracy = classifier.getAccuracy(documents, labels); System.out.println("Accuracy: " + accuracy); } } ``` 以上代码中的训练样本包括4个文档,标签分别为“China”和“Japan”。在`main`函数中,我们使用两个新的文档来测试分类器的准确度。具体而言,我们先训练分类器,然后对新的文档进行分类并计算分类器的准确度。在上面的代码中,我们使用 Laplace 平滑技术来处理不出现在训练样本中的词。对于每个文档,我们首先计算每个标签的概率,并使用对数可能性加法避免数值下溢。接着,我们计算每个单词在每个标签类别中的概率,并将它们相乘。最后,我们选择具有最大概率的标签作为预测。注意,在预测过程中,我们使用了相同的 Laplace 平滑技术来避免未知单词的影响。

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