【机器学习】KNN 算法介绍

KNN（K-Nearest Neighbors）算法是一种基本的机器学习算法，用于分类和回归问题。该算法根据样本之间的距离度量，在训练数据集中找到与待分类样本最近邻的K个样本，并基于这K个样本进行分类或回归。

KNN算法的核心思想是“近朱者赤，近墨者黑”，即认为距离上接近的样本在特征空间中具有相似的性质。算法执行的过程如下：

1. 计算距离：首先，根据给定的距离度量方式（如欧氏距离、曼哈顿距离等），计算待分类样本与训练数据集中每个样本之间的距离。

2. 选择近邻：选取与待分类样本距离最近的K个样本作为近邻。

3. 类别判断：对于分类问题，K个近邻中出现次数最多的类别即为待分类样本的类别；对于回归问题，可以使用近邻的均值或加权平均值来预测待分类样本的值。

4. 输出结果：将预测的类别或值作为算法的输出结果。

KNN算法的优点包括简单易懂、无需进行模型训练和参数调整、适用于多分类问题等。然而，KNN算法也存在一些限制，比如对于大规模数据集计算距离耗时、对异常值敏感、需要选取合适的K值等。

在实际应用中，为了提高KNN算法的性能，可以采用一些优化技术，如使用KD-Tree或Ball Tree等数据结构来加速最近邻搜索。

总之，KNN算法是一个简单但有效的机器学习算法，可以用于解决分类和回归问题，并且可以结合其他技术进行更复杂的任务。