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Octave教程(吴恩达机器学习）

此文是转载内容！！！！！

本次课主要是关于编程，帮助你学会如何编程实现学习算法。编程需要的工具是Octave或者Matlab。本部分介绍关于Octave/Matlab的知识，以及如何提交相关编程作业.

Lesson 1 Octave/Matlab教程


Part 1 基本操作

本节主要介绍关于Octave的基本操作

Octave教程(吴恩达机器学习）_第1张图片 在Octave中可以进行 基本的算术运算，逻辑运算 ，操作如图所示，简单方便，其中%用于注释的作用。

注：在Matlab中，符号使用完全相同。

使用ps1('>> ');可以改变提示符的样子，注意这个地方有分号。

可以直接在命令行中给 变量赋值 ，加上分号后可以不直接打印出来，直接输入参数，可以直接打印出相应的值。

用pi对a进行赋值，函数disp(a)用于打印显示变量，sprintf函数也用于显示。disp和sprintf可结合也可心单独使用。format可以使接下来打印的结果格式发生改变。

Octave教程(吴恩达机器学习）_第2张图片 这里讲解了如何给矩阵和向量赋值。

Octave教程(吴恩达机器学习）_第3张图片 第一个例子是如何构造列向量，即用分号分隔即可。

第二个例子是构造横向量，从1开始到2，每个值间隔0.1

构造横向量，从1到6

构造2X3的全为1的矩阵

Octave教程(吴恩达机器学习）_第4张图片 ones（）函数可以简化构造

Octave教程(吴恩达机器学习）_第5张图片 ones，zeros构造全为1或者0的矩阵，rand构造全部为随机数的矩阵

Octave教程(吴恩达机器学习）_第6张图片 randn产生标准正态分布的随机数或矩阵的函数。对于hist，它的全称是histogram，全称直方图，即用直方图的形式统计出各范围内元素的个数，如

用hist显示为

Octave教程(吴恩达机器学习）_第7张图片 其中hist(w,a)，这个数字a表示把直方图分为a份。

Octave教程(吴恩达机器学习）_第8张图片 eye（）函数产生单位矩阵

不知道函数的功能，可以用help函数来查询


Part 2 对数据进行灵活操作

Octave教程(吴恩达机器学习）_第9张图片 本节主要讲如何在Octave中对数据进行灵活地处理，即对数据的各种可能的操作方式。

Octave教程(吴恩达机器学习）_第10张图片 打印一个2x3的矩阵，size计算规模，size值仍这向量，可以再计算规模

Octave教程(吴恩达机器学习）_第11张图片 size(A,1)计算第一个维度，即2x3中的2，size(A,2)计算第二个维度，即3。

length(v)或者length(A)表示计算向量的维度或者矩阵中最大的维数。

pwd显示当前工作目录

cd '.....'切换工作目录

ls列出当前目录中文件

who显示当前工作空间中已经定义的变量

load X和load('X')的作用一致，都是将文件内容导入。这两个dat文件里边就是关于房价的数据

如featureX.dat

Octave教程(吴恩达机器学习）_第12张图片 priceY.dat

文本中数据导入后，用矩阵的形式存储，可打印在控制台中


whos可以显示更加详细的变量的信息

直接使用clear命令，可以删除所有的变量

Octave教程(吴恩达机器学习）_第13张图片 clear featuresX则删除某一个变量

Octave教程(吴恩达机器学习）_第14张图片 priceY(m:n)表示取向量的第m个元素到第n个元素进行赋值

Octave教程(吴恩达机器学习）_第15张图片 对于矩阵来说，元素编号是从上到下，从左向右依次编号

Octave教程(吴恩达机器学习）_第16张图片

注意对比，上面两张图的赋值，上上是从已知向量截取再赋值，上图是对一个新的变量赋值。

该命令将向量数据存储到本地文件hello.mat中，但只能用matlab来读取

保存为文本格式，可读。保存为.dat格式也是可以的

Octave教程(吴恩达机器学习）_第17张图片 A(x,y)表示对矩阵进行索引，使用：表示该行或者列的所有元素

上面表示很奇特，表示将第一和三行的所有元素进行显示

也可以通过这各形式对矩阵赋值

Octave教程(吴恩达机器学习）_第18张图片 通过上述方式对矩阵增加一列

Octave教程(吴恩达机器学习）_第19张图片 将所有元素放在一个向量中

可以通过上述方式将两个矩阵进行组合，用；表示将B矩阵放在A矩阵下面，用，或者不用，则表示把矩阵B放在旁边

Part 3 数据运算

本节介绍如何对数据进行运算

Octave教程(吴恩达机器学习）_第20张图片 为方便后续讲解，首先初始化三个矩阵

A*C表示A与C矩阵正常相乘

A .* B点乘表示两个矩阵中的每个对应位置的元素相乘

可以理解为.为对每个元素进行依次处理

A .^ 2对矩阵每个元素进行平方

1./A表示对A的每个元素进行除法，用1 来除以第个元素

log(A)表示以e为底，对每个元素求log

exp(A)表示以e的A中每个元素为幂的结果

abs(A)表示对A的每个元素求绝对值

-A表示对A的每个元素求负数

v+1表示对v中每个元素都加1

A‘表示矩阵A的转置

max(v)表示向量v中最大的元素，矩阵的含义有点不同，得到的是一个向量，包含了来自各列的最大元素组成的行向量

A<3表示对每个元素都进行比较，得到的结果为1或者0

find(A<3)得到一个向量，列出相应小于3的元素的索引

magic(n)表示生成nxn的矩阵，每行每列得到的和相同，且元素从1到n^n

Octave教程(吴恩达机器学习）_第21张图片 上面给了一个使用find的例子。实际上这些功能都不需要记，有知道时，直接使用help就行。

Octave教程(吴恩达机器学习）_第22张图片 sum将矩阵所有元素进行相加

prod将数组元素全部相乘，如果是矩阵，则是对每一列看作向量进行相乘，得到向量

floor对每个元素向下取整

ceil对每个元素向上取整

rand得到3x3的随机数矩阵

Octave教程(吴恩达机器学习）_第23张图片 pinv求矩阵的逆

Part 4 数据可视化

Octave教程(吴恩达机器学习）_第24张图片 本节主要讲解如何对数据可视化

对变量t进行赋值，构造正弦函数，然后作图，得到如上图所示的结果

Octave教程(吴恩达机器学习）_第25张图片 hold on将图形保持，使用r追加图像

xlabel对x轴命名

legend对每条线进行说明

title追加名字

print保存图像到本地

将图像关闭

对图像命名，出现两个图

将一张图分为两部分，呈现第1部分

分别设置x轴和y轴的范围

clf清除现有图像中的内容

也可以对矩阵进行可视化，用imagesc

Part 5 循环语句，条件语句和函数

Octave教程(吴恩达机器学习）_第26张图片 本节讲解编程中的程序结构和函数

Octave教程(吴恩达机器学习）_第27张图片 这是一个for循环语句的例子

Octave教程(吴恩达机器学习）_第28张图片 用矩阵，可以直接表示多个值

Octave教程(吴恩达机器学习）_第29张图片 习惯于循环后打逗号，代码有缩进便于阅读，用end表示代码的结束。

和写c代码相似，有分号打分号，无分号打逗号

上面是使用if语句的例子，和c是完全一致的

使用quit或者exit可以使matlab退出

Octave教程(吴恩达机器学习）_第30张图片 用wordpad自定义一个函数，如图所示

Octave教程(吴恩达机器学习）_第31张图片 切换到路径下，或者用addpath加入搜索路径，可以使用自定义函数。

还可以定义有两个值的函数，一起输出两个值。

注：自定义函数的用法，必须创建.m文件，且文件名和函数名称必须一致。

下面举个计算成本函数的例子

Octave教程(吴恩达机器学习）_第32张图片 有这样一个数据集合，请计算他的成本函数

Octave教程(吴恩达机器学习）_第33张图片 首先输入数据集合

然后输入自定义函数

Octave教程(吴恩达机器学习）_第34张图片 直接计算结果


Part 6 向量化

Octave教程(吴恩达机器学习）_第35张图片 本节讲解如何使用计算机和软件自带的库来加速运算。将大量数据向量化，使用矩阵工具进行运算，可以借助机器大大加快处理速度。

Octave教程(吴恩达机器学习）_第36张图片

举一个数据向量化的例子

对于图上面的运算，可以抽象为两个向量

如果不用矩阵，直接运算的话，程序如下图左所示。用矩阵则如图右所示，更简单。

Octave教程(吴恩达机器学习）_第37张图片

以上图中的运算为例子，如何快速的同步运算thelta，如何向量化，加速运算

Octave教程(吴恩达机器学习）_第38张图片 仔细体会吧！

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  • [能源与安全]美国与中国 comsci 能源
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    甲说： A B两个表总数据量都很大，在百万以上。 idx1  idx2字段表示是索引字段 A B 两表上都有 col1字段表示普通字段 select xxx from A where A.idx1 between mmm and nnn      and exists (select 1 from B where B.idx2 =
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    因为在日常的工作中，出问题的时候查看日志是每个管理员的习惯，作为初学者，为了以后的需要，我今天将下面这些查看命令共享给各位 cat tail -f 日 志 文 件 说 明 /var/log/message 系统启动后的信息和错误日志，是Red Hat Linux中最常用的日志之一 /var/log/secure 与安全相关的日志信息 /var/log/maillog 与邮件相关的日志信
  • [应用结构]应用 dcj3sjt126com PHPyii2
    应用主体 应用主体是管理 Yii 应用系统整体结构和生命周期的对象。 每个Yii应用系统只能包含一个应用主体，应用主体在 入口脚本中创建并能通过表达式 \Yii::$app 全局范围内访问。 补充: 当我们说"一个应用"，它可能是一个应用主体对象，也可能是一个应用系统，是根据上下文来决定[译：中文为避免歧义，Application翻译为应
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    junit4.0  assertThat用法 一般匹配符1、assertThat( testedNumber, allOf( greaterThan(8), lessThan(16) ) ); 注释： allOf匹配符表明如果接下来的所有条件必须都成立测试才通过，相当于“与”（&&） 2、assertThat( testedNumber, anyOf( g
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    如何让Drawable绕着中心旋转？ Animation a = new RotateAnimation(0.0f, 360.0f, Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f, Animation.RELATIVE_TO_SELF,0.5f); a.setRepeatCount(-1); a.setDuration(1000); 如何控制Andro
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    效果体验：http://hovertree.com/texiao/css/3.htmHTML文件： <!DOCTYPE html> <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"> <head> <title>简洁的HTML+CSS下拉菜单-HoverTree</title>
  • kafka consumer防止数据丢失 kane_xie kafkaoffset commit
    kafka最初是被LinkedIn设计用来处理log的分布式消息系统，因此它的着眼点不在数据的安全性（log偶尔丢几条无所谓），换句话说kafka并不能完全保证数据不丢失。   尽管kafka官网声称能够保证at-least-once，但如果consumer进程数小于partition_num，这个结论不一定成立。   考虑这样一个case，partiton_num=2
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    @Repository、@Service、@Controller 和 @Component 将类标识为Bean Spring 自 2.0 版本开始，陆续引入了一些注解用于简化 Spring 的开发。@Repository注解便属于最先引入的一批，它用于将数据访问层 (DAO 层 ) 的类标识为 Spring Bean。具体只需将该注解标注在 DAO类上即可。同时，为了让 Spring 能够扫描类
  • java 多线程高并发读写控制 误区 qifeifei java thread
    先看一下下面的错误代码，对写加了synchronized控制，保证了写的安全，但是问题在哪里呢？ public class testTh7 { private String data; public String read(){ System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "read data "
  • mongodb replica set(副本集)设置步骤 tcrct javamongodb
    网上已经有一大堆的设置步骤的了，根据我遇到的问题，整理一下，如下： 首先先去下载一个mongodb最新版，目前最新版应该是2.6 cd /usr/local/bin wget http://fastdl.mongodb.org/linux/mongodb-linux-x86_64-2.6.0.tgz tar -zxvf mongodb-linux-x86_64-2.6.0.t
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    1.rust里绑定变量是let，默认绑定了的变量是不可更改的，所以如果想让变量可变就要加上mut。 let x = 1; let mut y = 2; 2.match 相当于erlang中的case，但是case的每一项后都是分号，但是rust的match却是逗号。 3.match 的每一项最后都要加逗号，但是最后一项不加也不会报错，所有结尾加逗号的用法都是类似。 4.每个语句结尾都要加分
按字母分类： ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ其他