新2019计划:机器学习100天—支持向量机【6】

支持向量机

本篇简单介绍下支持向量机,后面章节将会详细介绍支持向量机的公式推导和原理。它是定义在特征空间上的间隔最大的线性分类器,间隔最大使它有别于感知机。支持向量机还包括核技巧,这使它成为实质上的非线性分类器,因为核函数表示将输入从输入空间映射到特征空间得到的特征向量之间的内积,通过使用核函数可以学习非线性支持向量机,等价于隐式在高维的特征空间中学习线性支持向量机。


新2019计划:机器学习100天—支持向量机【6】_第1张图片
核函数作用显示图
# 导入库
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import pandas as pd

# 导入数据,数据和之前章节数据一样,不做展示

dataset = pd.read_csv('Social_Network_Ads.csv')
X = dataset.iloc[:, [2, 3]].values
y = dataset.iloc[:, 4].values

# 拆分数据集
from sklearn.model_selection import train_test_split

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size = 0.25, random_state = 0)

# 特征量化
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
sc = StandardScaler()
X_train = sc.fit_transform(X_train)
X_test = sc.fit_transform(X_test)

# 适配SVM到训练集合
from sklearn.svm import SVC
classifier = SVC(kernel = 'linear', random_state = 0)
classifier.fit(X_train, y_train)

# 预测测试集结果
y_pred = classifier.predict(X_test)

# 创建混淆矩阵
from sklearn.metrics import confusion_matrix
cm = confusion_matrix(y_test, y_pred)

# 训练集结果可视化
from matplotlib.colors import ListedColormap
X_set, y_set = X_train, y_train
X1, X2 = np.meshgrid(np.arange(start = X_set[:, 0].min() - 1, stop = X_set[:, 0].max() + 1, step = 0.01),
                     np.arange(start = X_set[:, 1].min() - 1, stop = X_set[:, 1].max() + 1, step = 0.01))
plt.contourf(X1, X2, classifier.predict(np.array([X1.ravel(), X2.ravel()]).T).reshape(X1.shape),
             alpha = 0.75, cmap = ListedColormap(('red', 'green')))
plt.xlim(X1.min(), X1.max())
plt.ylim(X2.min(), X2.max())
for i, j in enumerate(np.unique(y_set)):
    plt.scatter(X_set[y_set == j, 0], X_set[y_set == j, 1],
                c = ListedColormap(('red', 'green'))(i), label = j)
plt.title('SVM (Training set)')
plt.xlabel('Age')
plt.ylabel('Estimated Salary')
plt.legend()
plt.show()


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结果展示

大家可能对fit_transform()和transform()这两个函数的区别有问题,因为做特征量化时,上一篇用fit_transform()和transform(),而这一篇只用fit_transform(),下面说下这两个函数的区别,如图:


新2019计划:机器学习100天—支持向量机【6】_第3张图片
fit_transform()和transform()

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