knn算法python鸢尾花散点图

时间: 2023-09-26 18:05:59 浏览: 40
以下是使用Python的scikit-learn库实现k-NN算法,并绘制鸢尾花数据集的散点图的示例代码: ```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn import datasets from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier # 加载鸢尾花数据集 iris = datasets.load_iris() X = iris.data[:, :2] # 只取前两个特征 y = iris.target # 初始化k-NN分类器 knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3) # 训练分类器 knn.fit(X, y) # 预测新样本的类别 X_new = np.array([[5, 3.5]]) # 新样本的特征 y_pred = knn.predict(X_new) print("预测结果:", iris.target_names[y_pred]) # 绘制鸢尾花数据集的散点图 plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=y, cmap=plt.cm.Set1) plt.xlabel('Sepal length') plt.ylabel('Sepal width') plt.title('Iris dataset') plt.show() ``` 运行以上代码,可以得到类似下图的散点图: ![image](https://user-images.githubusercontent.com/44204404/134040506-f3b4ae4b-3c40-4d13-bf2b-f41e9e067c97.png)

相关推荐

### 回答1: 以下是使用Python实现KNN算法并可视化鸢尾花数据集的代码: python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn.datasets import load_iris from sklearn.model_selection import train_test_split from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier # 加载鸢尾花数据集 iris = load_iris() X = iris.data[:, :2] # 只使用前两个特征 y = iris.target # 划分训练集和测试集 X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=.3, random_state=42) # 训练KNN模型 knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=5) knn.fit(X_train, y_train) # 可视化训练集和测试集 plt.figure(figsize=(10, 6)) plt.scatter(X_train[:, ], X_train[:, 1], c=y_train, cmap='viridis', label='Train') plt.scatter(X_test[:, ], X_test[:, 1], c=y_test, cmap='viridis', marker='x', label='Test') plt.xlabel('Sepal length') plt.ylabel('Sepal width') plt.legend() plt.show() # 可视化KNN分类结果 plt.figure(figsize=(10, 6)) h = .02 # 网格步长 x_min, x_max = X[:, ].min() - .5, X[:, ].max() + .5 y_min, y_max = X[:, 1].min() - .5, X[:, 1].max() + .5 xx, yy = np.meshgrid(np.arange(x_min, x_max, h), np.arange(y_min, y_max, h)) Z = knn.predict(np.c_[xx.ravel(), yy.ravel()]) Z = Z.reshape(xx.shape) plt.contourf(xx, yy, Z, cmap='viridis', alpha=.5) plt.scatter(X_train[:, ], X_train[:, 1], c=y_train, cmap='viridis', label='Train') plt.scatter(X_test[:, ], X_test[:, 1], c=y_test, cmap='viridis', marker='x', label='Test') plt.xlabel('Sepal length') plt.ylabel('Sepal width') plt.legend() plt.show() 运行以上代码,即可得到训练集和测试集的散点图以及KNN分类结果的可视化图。 ### 回答2: KNN(K-Nearest Neighbors)算法是一种简单而有效的分类算法。在Python中,通过使用scikit-learn库,我们可以很方便地对鸢尾花数据进行KNN分类,并将结果进行可视化。 首先,我们需要导入一些必要的库: import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn import datasets from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier 接着,我们可以使用以下代码来加载鸢尾花数据集: iris = datasets.load_iris() X = iris.data[:, :2] # 只使用前两个特征 y = iris.target 在这里,我们只使用了鸢尾花数据集中的前两个特征来进行分类。接下来,我们可以通过以下代码将数据集分成训练集和测试集: # 将数据集分成训练集和测试集 from sklearn.model_selection import train_test_split X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2) 接下来,我们可以通过以下代码对训练集进行KNN分类: # 训练KNN分类器 knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=5) knn.fit(X_train, y_train) 在这里,我们使用了KNeighborsClassifier类来创建一个KNN分类器,并使用fit方法对训练集进行训练。 接着,我们可以使用以下代码对测试集进行预测并计算准确率: # 对测试集进行预测并计算准确率 accuracy = knn.score(X_test, y_test) print('Accuracy:', accuracy) 最后,我们可以使用以下代码将鸢尾花数据集和KNN分类结果进行可视化: # 可视化结果 h = .02 # 网格步长 x_min, x_max = X[:, 0].min() - 1, X[:, 0].max() + 1 y_min, y_max = X[:, 1].min() - 1, X[:, 1].max() + 1 xx, yy = np.meshgrid(np.arange(x_min, x_max, h), np.arange(y_min, y_max, h)) Z = knn.predict(np.c_[xx.ravel(), yy.ravel()]) Z = Z.reshape(xx.shape) plt.figure() plt.pcolormesh(xx, yy, Z, cmap=plt.cm.Paired) # 绘制训练集数据点和测试集数据点 plt.scatter(X_train[:, 0], X_train[:, 1], c=y_train, edgecolors='k', cmap=plt.cm.Paired) plt.scatter(X_test[:, 0], X_test[:, 1], c=y_test, edgecolors='k', cmap=plt.cm.Paired, alpha=0.5) plt.xlim(xx.min(), xx.max()) plt.ylim(yy.min(), yy.max()) plt.xlabel('Sepal length') plt.ylabel('Sepal width') plt.show() 在这里,我们首先使用meshgrid函数创建了一个网格,然后对网格中的每个点进行预测,并将结果进行可视化。同时,我们还绘制了训练集数据点和测试集数据点,以便更好地展示分类结果。 综上所述,通过使用Python中的scikit-learn库,我们可以很方便地对鸢尾花数据进行KNN分类,并将结果进行可视化,从而更好地理解KNN算法的工作原理。 ### 回答3: knn算法(K-Nearest Neighbor)是模式识别中一种常用的算法,它的基本思想是:输入未知实例特征向量,将它与训练集中特征向量进行相似度度量,然后选取训练集中与该实例最为相似的k个实例,利用这k个实例的已知类标,采用多数表决等投票法进行分类预测。这种方法简单而有效,准确性高,特别适合于多分类、样本偏斜不平衡、非线性的数据分类问题。本文将介绍如何使用Python实现KNN算法,并可视化表现在鸢尾花分类问题上。 数据集的导入 我们使用鸢尾花数据集,首先需要导入相关的库和数据。其中,数据集中有4个属性分别是花萼长度(sepal length)、花萼宽度(sepal width)、花瓣长度(petal length)和花瓣宽度(petal width),一共150个样本,分别属于3个类别,分别为Setosa,Versicolor,Virginica。 from sklearn.datasets import load_iris import numpy as np iris = load_iris() iris_data = iris.data iris_labels = iris.target iris_names = iris.target_names KNN算法的实现 KNN算法的核心代码如下所示。其中,distances数组存储了测试集中每个点和每个训练集中点之间的距离,argsort方法则将这些距离按从小到大的顺序排序,并返回对应的下标。由于要选取k个最小值,因此需要选取前k个最小值对应的下标,再统计这些下标对应训练集中类别出现的次数。最后,返回出现次数最多的类别。 #定义KNN分类器 def knn_classify(test_data, train_data, labels, k): distances = np.sqrt(np.sum((train_data - test_data)**2,axis = 1)) sortedDistIndicies = distances.argsort() classCount={} for i in range(k): voteIlabel = labels[sortedDistIndicies[i]] classCount[voteIlabel] = classCount.get(voteIlabel,0) + 1 maxCount = 0 maxIndex = -1 for key,value in classCount.items(): if value > maxCount: maxCount = value maxIndex = key return maxIndex 可视化表现 为了更加直观地观察KNN算法的分类表现,我们使用Matplotlib库进行可视化。我们将训练集中不同类型的花的属性值绘制在不同的颜色中,并用散点图展示 。接下来,我们将测试集中每个点的属性值和类标绘制在同一张图中,并将分类结果用圆圈标识出来。 import matplotlib.pyplot as plt %matplotlib inline #用散点图展示鸢尾花数据集上不同类型花的属性 colors = ['red','blue','green'] for i in range(len(iris_names)): x = iris_data[:,0][iris_labels == i] y = iris_data[:,1][iris_labels == i] plt.scatter(x, y, c = colors[i],label = iris_names[i]) plt.xlabel('sepal length') plt.ylabel('sepal width') plt.legend(loc='upper left') #可视化分类表现 point_size = 50 test_point = [6,3] #假设测试点的属性值为[6,3] plt.scatter(test_point[0],test_point[1],s=point_size,marker='s') #绘制测试点 result = knn_classify(test_point,iris_data,iris_labels,5) plt.scatter(iris_data[:,0][iris_labels == result],iris_data[:,1][iris_labels == result],s=point_size,marker='o') #绘制分类结果圆圈 plt.show() 从可视化结果可以看出,假设测试样本所在的位置为红色正方形,那么距离它最近的5个训练集样本所在的位置为绿色圆圈,故该测试样本被归为绿色类别。
好的,我可以为您提供一些关于鸢尾花数据集knn算法可视化的资料。首先,鸢尾花数据集是一个非常经典的机器学习数据集,其中包含了三种不同品种的鸢尾花,即山鸢尾(Iris setosa)、变色鸢尾(Iris versicolor)和维吉尼亚鸢尾(Iris virginica)。每个鸢尾花样本都包含了四个特征:花萼长度(sepal length)、花萼宽度(sepal width)、花瓣长度(petal length)和花瓣宽度(petal width)。 KNN算法是一种基于实例的学习方法,它可以用于分类和回归问题。在KNN算法中,我们首先需要选定一个“邻居”的数量k,然后对于新的样本,我们计算它与训练集中所有样本的距离,并选取距离最近的k个样本。最后,我们将这k个样本的类别进行投票,得到新样本的类别。 对于鸢尾花数据集,我们可以使用KNN算法对其进行分类,并将分类结果可视化出来。一种常见的可视化方法是使用散点图,其中横轴和纵轴分别表示两个特征,不同的颜色表示不同的类别。我们可以使用Python中的sklearn库来实现KNN算法,并使用matplotlib库来绘制散点图。 以下是一个简单的示例代码,供您参考: python from sklearn.datasets import load_iris from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier import matplotlib.pyplot as plt # 加载数据集 iris = load_iris() # 选取两个特征 X = iris.data[:, :2] y = iris.target # 训练KNN模型 knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=5) knn.fit(X, y) # 绘制散点图 plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=y) plt.xlabel('Sepal length') plt.ylabel('Sepal width') plt.show() 该代码将选取花萼长度和花萼宽度这两个特征,使用KNN算法对其进行分类,并绘制散点图。您可以根据需要修改代码,选择不同的特征或调整KNN算法的参数。
好的,我可以为你介绍一些Python可视化KNN算法结果的方法。 首先,你需要安装一些Python可视化库,比如Matplotlib和Seaborn。然后,你可以使用Scikit-learn库中的KNeighborsClassifier类来实现KNN算法。 以下是一个简单的示例代码,可以用于可视化KNN算法结果: python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import seaborn as sns from sklearn.datasets import load_iris from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier from sklearn.model_selection import train_test_split # 加载鸢尾花数据集 iris = load_iris() # 将数据集分成训练集和测试集 X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(iris.data, iris.target, test_size=0.2) # 拟合KNN模型 knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3) knn.fit(X_train, y_train) # 预测测试集 y_pred = knn.predict(X_test) # 绘制散点图 sns.scatterplot(x=X_test[:, 0], y=X_test[:, 1], hue=y_pred, palette='dark') # 设置图形标题和坐标轴标签 plt.title('KNN Classification') plt.xlabel('Feature 1') plt.ylabel('Feature 2') # 显示图形 plt.show() 这个例子使用鸢尾花数据集来展示KNN算法的分类结果。首先,它将数据集分成训练集和测试集。然后,它拟合一个KNN模型,并使用训练好的模型来预测测试集结果。最后,它使用Matplotlib和Seaborn库来绘制散点图,其中不同类别的点使用不同的颜色表示。 你可以根据你的数据集和需求进行修改和调整。希望这可以帮助到你。
KNN (K-Nearest Neighbors) 是一种基本的分类算法,它的实现步骤如下: 1. 收集数据:收集鸢尾花数据集,包括花萼长度、花萼宽度、花瓣长度、花瓣宽度和鸢尾花的种类。 2. 准备数据:将数据集划分为训练集和测试集。为了公平地评估模型的性能,通常将数据集按照一定比例划分成训练集和测试集,比如 70% 训练集和 30% 测试集。 3. 分析数据:使用可视化工具对数据进行分析,可以使用散点图来表示不同种类鸢尾花的花萼长度和花萼宽度之间的关系。 4. 训练算法:KNN 算法没有显式的训练过程,因为它是一种基于实例的学习方法。在这个步骤中,KNN 算法只是简单地将训练集存储在内存中。 5. 测试算法:使用测试集对算法进行测试。对于每一个测试数据点,KNN 算法会找到离它最近的 k 个训练数据点,然后根据这 k 个数据点的标签进行分类。可以使用准确率来评估算法的性能,准确率等于分类正确的样本数除以总样本数。 6. 使用算法:当算法的性能达到要求之后,就可以使用它对新的数据进行分类了。 具体实现步骤可以参考下面的代码: python import numpy as np from sklearn.datasets import load_iris from sklearn.model_selection import train_test_split from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier # 加载数据集 iris = load_iris() X = iris.data y = iris.target # 划分数据集为训练集和测试集 X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.3, random_state=1) # 创建 KNN 分类器 knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3) # 训练模型 knn.fit(X_train, y_train) # 预测测试集 y_pred = knn.predict(X_test) # 计算准确率 accuracy = np.mean(y_pred == y_test) print('Accuracy:', accuracy) 输出结果为: Accuracy: 0.9777777777777777 这表示我们的模型在测试集上的准确率为 97.78%。
对于鸢尾花数据集的可视化,可以使用K最近邻(K-Nearest Neighbors,简称KNN)算法来实现。KNN是一种简单而常用的分类算法,它通过测量不同特征之间的距离来判断未知样本属于哪个类别。 首先,我们需要导入所需的库: python import pandas as pd import seaborn as sns import matplotlib.pyplot as plt from sklearn.datasets import load_iris from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier 然后,加载鸢尾花数据集: python iris = load_iris() df = pd.DataFrame(data=iris.data, columns=iris.feature_names) df['target'] = iris.target 可以使用seaborn的pairplot函数来绘制特征之间的散点图: python sns.pairplot(df, hue='target') plt.show() 接下来,我们可以使用KNN算法来对鸢尾花数据集进行分类,并将分类结果可视化: python knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3) knn.fit(iris.data, iris.target) # 生成网格点 x_min, x_max = iris.data[:, 0].min() - 1, iris.data[:, 0].max() + 1 y_min, y_max = iris.data[:, 1].min() - 1, iris.data[:, 1].max() + 1 xx, yy = np.meshgrid(np.arange(x_min, x_max, 0.1), np.arange(y_min, y_max, 0.1)) # 预测网格点的类别 Z = knn.predict(np.c_[xx.ravel(), yy.ravel()]) Z = Z.reshape(xx.shape) # 绘制分类边界和样本点 plt.figure(figsize=(10, 8)) plt.contourf(xx, yy, Z, alpha=0.8) sns.scatterplot(x=df.iloc[:, 0], y=df.iloc[:, 1], hue=df['target'], palette='Set1') plt.xlabel('sepal length (cm)') plt.ylabel('sepal width (cm)') plt.title('KNN Classification') plt.show() 这样就可以得到鸢尾花数据集经过KNN算法分类后的可视化结果。在这个图中,不同颜色的点表示不同类别的鸢尾花样本,背景色表示KNN分类边界。 注意,这里只选择了两个特征(sepal length和sepal width)进行可视化,你可以根据需要选择其他特征来进行可视化。

最新推荐

下载 拷贝.psd

下载 拷贝.psd

投资项目敏感性分析.xlsx

投资项目敏感性分析.xlsx

Scratch 敏捷游戏:弹跳球

角色数量:18,素材数量:181,积木数量:1622,音频数量:25 这个游戏是关于时间和色彩的协调。跟随节拍旋转你的三色三角形以匹配球的颜色,否则比赛就结束了。要控制三角形,请使用方向键或用手指左右滑动。球会在三角形上反弹,你必须匹配颜色才能保持它的反弹。不过要小心!颜色的变化不是随机的。它在两种颜色之间交替,所以要保持警惕。如果你不能匹配颜色,游戏就会结束。 此后仍有作品或有趣游戏、爆笑作品,请关注原作者,且点赞加收藏,记得推荐好友。下载即可游玩,快来下载吧!五星好评可以私信我,免费送资源!快来评论吧!

yate-6.1.0-1

yate-6.1.0-1

奔驰MB.OS战略规划 mbsu-os-2023-presentation-harald-wilhelm.pdf

奔驰MB.OS战略规划 mbsu-os-2023-presentation-harald-wilhelm.pdf

MATLAB遗传算法工具箱在函数优化中的应用.pptx

MATLAB遗传算法工具箱在函数优化中的应用.pptx

网格QCD优化和分布式内存的多主题表示

网格QCD优化和分布式内存的多主题表示引用此版本:迈克尔·克鲁斯。网格QCD优化和分布式内存的多主题表示。计算机与社会[cs.CY]南巴黎大学-巴黎第十一大学,2014年。英语。NNT:2014PA112198。电话:01078440HAL ID:电话:01078440https://hal.inria.fr/tel-01078440提交日期:2014年HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaireU大学巴黎-南部ECOLE DOCTORALE d'INFORMATIQUEDEPARIS- SUDINRIASAACALLE-DE-FRANCE/L ABORATOIrEDERECHERCH EEE NINFORMATIqueD.坐骨神经痛:我的格式是T是博士学位2014年9月26日由迈克尔·克鲁斯网格QCD优化和分布式内存的论文主任:克里斯汀·艾森贝斯研究主任(INRIA,LRI,巴黎第十一大学)评审团组成:报告员:M. 菲利普�

gru预测模型python

以下是一个使用GRU模型进行时间序列预测的Python代码示例: ```python import torch import torch.nn as nn import numpy as np import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt # 加载数据 data = pd.read_csv('data.csv', header=None) data = data.values.astype('float32') # 划分训练集和测试集 train_size = int(len(data) * 0.7) train_data = d

vmware12安装配置虚拟机

如何配置vmware12的“首选项”,"虚拟网络编辑器","端口映射”,"让虚拟机连接到外网”

松散事务级模型的并行标准兼容SystemC仿真

松散事务级模型的并行标准兼容SystemC仿真