机器学习方法三要素-1| 学习笔记

简介: 快速学习机器学习方法三要素-1。

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机器学习方法三要素-1

 

这一章我们讲解机器学习较为重要的三个要素

 

内容介绍

一、三要素

二、模型

三、策略

 

一、三要素

机器学习方法通常都是由模型、策略和算法三部分构成:

方法=模型+策略+算法

我们分别来看一下这三种要素的定义:

模型:输入空间到输出空间的映射关系。上一章讲的从模型空间内空过利用样本数据进行学习,得到的假设。学习过程即为从假设空间中搜索适合当前数据的假设。(现在有输入数据,做一定的输出,做了非常多的假设,学习就是从假设空间内挑一个最适合当前的假设出来)

策略:从假设空间众多的假设中选择到最优的橫型的学习标准或规则。

算法:学习模型的具体的计算方法,通常是求解最优化问题。

图片14.png

模型:确定学习范围;找到一个假设空间,在这个假设空间内通过策略(确定学习规则)按照策略寻找最合适的假设。

算法:按规则在范围内学习;怎么找见最好的假设。

 

二、模型

模型:输入空间到输出空间的映射关系。学习过程即为从假设空间中搜索适合当前数据的假设。

分析当前需要解決的问题,确定模型。

1、需要解决什么问题(将业务数据,转化为需要解决的问题)

2、看一下问题需要干嘛,需要分类

预测分类(classification):例如 :泰坦尼克号中的人是生存还是遇难。利用信用度来判别顾客是否购买,分为两类,会购买,不会购买。

3、预测取值,回归(regression)例如:知道父亲的身高预测孩子的身高;知道产品的库存数量,预测产品的价格。

4、发现结构,聚类(clustering)例如:有许多客户,判断他们的购买能力,将客户分为几类。(无监督学习,有详细数据,没有结论,需要通过模型发现数据内在的结构,更具结构分成不同的类别)

5、发现异常数据,异常检测(anomaly detection):防诈骗识别。

 

三、策略

策略:从假设空间众多的假设中选择到最优的模型的学习标准或规则。

要从假设空间中选择一个最合适的模型出来,需要解决以下问题:

1、评估某个模型对单个训练样本的效果(得到的假设对单个的样本好不好)

2、评估某个模型对训练集的整体效果

3、评估某个模型对包括训练集、预测集在内的所有数据的整体效果(较为困难)

定义几个指标用来衡量上述问题:

1、损失西数:0-1损失函数、平方损失西数、绝对损失西数、对数损失函数等

2、风险函数 :经验风险、期望风险、结构风险

基本策略

1、经验风险最小( EMR : Empirical Risk Minimization)

2、结构风险最小(SRM : Structural Risk Minimization)

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