机器学习入门实战加州房价预测

简介: 机器学习入门实战加州房价预测

1 快速搭建运行环境

我这里比较懒是全是一键安装的直接使用vscode插件进行部署,没有去搭建jupyter notebook,不过也比较简单后续我会出相关文章进行搭建。

2 快速构建项目

2.1 导入训练集

https://raw.githubusercontent.com/huangjia2019/house/master/house.csv

import pandas as pd #导入Pandas,用于数据读取和处理
# 读入房价数据
df_housing = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/huangjia2019/house/master/house.csv") 
df_housing.head #显示加州房价数据

ce73364d4982404d83244fca2e1d064c.png

数据集介绍:经度(longitude)、纬度(latitude)、房屋的平均年龄(housing_median_age)、房屋数量(total_rooms)、家庭收入中位数(median_income)等信息,这些信息都是加州地区房价的特征。数据集最后一列“房价中位数”(median_house_value)是标签。这个机器学习项目的目标,就是根据已有的数据样本,对其特征进行推理归纳,得到一个函数模型后,就可以用它推断加州其他地区的房价中位数。

2.2 安装函数库

由于导入了Pandas,这是一个常见的Python数据处理函数库,如果没有这个库是不能运行的

使用vscode安装非常简单。

2.2.1 安装numpy

pip install numpy

输入这行代码不会报错就安装成功了

import numpy as np
array = np.array([[1,2,3],
                    [2,3,4]])
print(array)

2.2.2 安装pandas

pip install pandas

输入这行代码不会报错就安装成功了

2.3 构建特征集和标签

X = df_housing.drop("median_house_value",axis = 1) #构建特征集X
y = df_housing.median_house_value #构建标签集y

上面的代码使用drop方法,把最后一列median_house_value字段去掉,其他所有字段都保留下来作为特征集

2.4 导入数据集拆分工具sklearn

from sklearn.model_selection import train_test_split #导入数据集拆分工具
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, 
         test_size=0.2, random_state=0) #以80%/20%的比例进行数据集的拆分

现在要把数据集一分为二,80%用于机器训练(训练数据集),剩下的留着做测试(测试数据集)如下段代码所示。这也就是告诉机器:你看,拥有这些特征的地方,房价是这样的,等一会儿你想个办法给我猜猜另外20%的地区的房价。


另外20%的地区的房价数据,本来就有了,但是我们假装不知道,故意让机器用自己学到的模型去预测。所以,之后通过比较预测值和真值,才知道机器“猜”得准不准,给模型打分。


2.5 导入线性回归算法模型

from sklearn.linear_model import LinearRegression #导入线性回归算法模型
model = LinearRegression() #使用线性回归算法
model.fit(X_train, y_train) #用训练集数据,训练机器,拟合函数,确定参数

下面这段代码就开始训练机器:首先选择LinearRegression(线性回归)作为这个机器学习的模型,这是选定了模型的类型,也就是算法;然后通过其中的fit方法来训练机器,进行函数的拟合。拟合意味着找到最优的函数去模拟训练集中的输入(特征)和目标(标签)的关系,这是确定模型的参数


运行完成,此时已经成功运行完fit方法,学习到的函数也已经存在机器中了,现在就可以用model(模型)的predict方法对测试集的房价进行预测,如下段代码所示。(当然,等会儿我们也可以偷偷瞅一瞅这个函数是什么样……)


2.6 进行预测

y_pred = model.predict(X_test) #预测测试集的Y值
print ('房价的真值(测试集)',y_test)
print ('预测的房价(测试集)',y_pred)

对应起来看着趋势是没什么问题

2.7 精准度计算

print("给预测评分:", model.score(X_test, y_test)) #评估预测结果

a4daff4f72c5409590ab1a738c6ea604.png

0.63及格 Sklearn线性回归模型的score属性给出的是R2分数,它是一个机器学习模型的评估指标,给出的是预测值的方差与总体方差之间的差异。要理解这个,需要一点儿统计学知识,现在只要知道,要比较不同的模型,都应采用相同的评估指标,在同样的标准下,哪个分数更高,就说明哪个模型更好!


3 导入matplotlib画图库

import matplotlib.pyplot as plt #导入matplotlib画图库
#用散点图显示家庭收入中位数和房价中位数的分布
plt.scatter(X_test.median_income, y_test,  color='brown')
#画出回归函数(从特征到预测标签)
plt.plot(X_test.median_income, y_pred, color='green', linewidth=1)
plt.xlabel('Median Income') #X轴-家庭收入中位数
plt.ylabel('Median House Value') #Y轴-房价中位数
plt.show() #显示房价分布和机器习得的函数图形

绿色为机器学习所得函数图形,可以看出加州各个地区的平均房价中位数有随着该地区家庭收入中位数的上升而增加的趋势,而机器学习到的函数也同样体现了这一点。说明富人区就肯定都是收入高的。

4 作图时遇到的错误

VS Code错误 “preloads: Could not find renderer” ,只需禁用 “Jupyter Notebook Renderers” 即可。

目录
相关文章
|
2天前
|
机器学习/深度学习 数据可视化 TensorFlow
Python 高级编程与实战:深入理解数据科学与机器学习
本文深入探讨了Python在数据科学与机器学习中的应用,介绍了pandas、numpy、matplotlib等数据科学工具,以及scikit-learn、tensorflow、keras等机器学习库。通过实战项目,如数据可视化和鸢尾花数据集分类,帮助读者掌握这些技术。最后提供了进一步学习资源,助力提升Python编程技能。
|
3天前
|
机器学习/深度学习 数据可视化 算法
Python 高级编程与实战:深入理解数据科学与机器学习
在前几篇文章中,我们探讨了 Python 的基础语法、面向对象编程、函数式编程、元编程、性能优化和调试技巧。本文将深入探讨 Python 在数据科学和机器学习中的应用,并通过实战项目帮助你掌握这些技术。
|
6天前
|
数据可视化 API 开发者
R1类模型推理能力评测手把手实战
R1类模型推理能力评测手把手实战
|
15天前
|
人工智能 自然语言处理 网络安全
基于阿里云 Milvus + DeepSeek + PAI LangStudio 的低成本高精度 RAG 实战
阿里云向量检索服务Milvus版是一款全托管向量检索引擎,并确保与开源Milvus的完全兼容性,支持无缝迁移。它在开源版本的基础上增强了可扩展性,能提供大规模AI向量数据的相似性检索服务。凭借其开箱即用的特性、灵活的扩展能力和全链路监控告警,Milvus云服务成为多样化AI应用场景的理想选择,包括多模态搜索、检索增强生成(RAG)、搜索推荐、内容风险识别等。您还可以利用开源的Attu工具进行可视化操作,进一步促进应用的快速开发和部署。
|
17天前
|
数据可视化 API 开发者
R1类模型推理能力评测手把手实战
随着DeepSeek-R1模型的广泛应用,越来越多的开发者开始尝试复现类似的模型,以提升其推理能力。
|
21天前
|
数据可视化 API 开发者
R1类模型推理能力评测手把手实战
随着DeepSeek-R1模型的广泛应用,越来越多的开发者开始尝试复现类似的模型,以提升其推理能力。
|
3月前
|
机器学习/深度学习 传感器 运维
使用机器学习技术进行时间序列缺失数据填充:基础方法与入门案例
本文探讨了时间序列分析中数据缺失的问题,并通过实际案例展示了如何利用机器学习技术进行缺失值补充。文章构建了一个模拟的能源生产数据集,采用线性回归和决策树回归两种方法进行缺失值补充,并从统计特征、自相关性、趋势和季节性等多个维度进行了详细评估。结果显示,决策树方法在处理复杂非线性模式和保持数据局部特征方面表现更佳,而线性回归方法则适用于简单的线性趋势数据。文章最后总结了两种方法的优劣,并给出了实际应用建议。
173 7
使用机器学习技术进行时间序列缺失数据填充:基础方法与入门案例
|
4月前
|
机器学习/深度学习 数据采集
机器学习入门——使用Scikit-Learn构建分类器
机器学习入门——使用Scikit-Learn构建分类器
|
4月前
|
机器学习/深度学习 算法 数据挖掘
K-means聚类算法是机器学习中常用的一种聚类方法,通过将数据集划分为K个簇来简化数据结构
K-means聚类算法是机器学习中常用的一种聚类方法,通过将数据集划分为K个簇来简化数据结构。本文介绍了K-means算法的基本原理,包括初始化、数据点分配与簇中心更新等步骤,以及如何在Python中实现该算法,最后讨论了其优缺点及应用场景。
216 6
|
10天前
|
机器学习/深度学习 算法 数据安全/隐私保护
基于机器学习的人脸识别算法matlab仿真,对比GRNN,PNN,DNN以及BP四种网络
本项目展示了人脸识别算法的运行效果(无水印),基于MATLAB2022A开发。核心程序包含详细中文注释及操作视频。理论部分介绍了广义回归神经网络(GRNN)、概率神经网络(PNN)、深度神经网络(DNN)和反向传播(BP)神经网络在人脸识别中的应用,涵盖各算法的结构特点与性能比较。

热门文章

最新文章