机器学习(二)

机器学习(二)

本文只提供机器学习整体框架

类, 方法与函数的使用请自行查看官方API

机器学习的步骤

数据采样(过采样与下采样)

• 下采样:
  • 目前不知道有第三方库实现, 自己实现的思路: 通过随机函数生成下标列表, 将下标连接在一起生成新的样本集合
• 过采样(更常用一些, 因为过采样的数据量比下采样的数据量大):
  • imblearn中有实现: over_sampling模块SMOTE算法对象的构造方法返回下采样对象, 调用下采样对象的fit_sample方法得出过采样样本
• 如果标签各个值的个数相差不大, 不需要使用下采样或者过采样

特征提取(从数据集合中提取出b有用的特征)

• 机器学习中最困难的地方

缺失值计算

• data_frame = data_frame[column_name].dropna(), 副作用: 样本数量的减少
• data_frame = data_frame[column_name].fillna(new_value), 关键在于new_value的选择, 一般有均值, 出现次数最多的值

特征选取

• sklearn中有实现: feature_selection模块SelectKBest的构造方法返回SelectionKBest对象, 调用该对象的fit_transform方法

划分数据集和训练集

• sklearn中的实现: train_test_split函数实现从原始数据集到一个训练集和一个标签集(一般是一个一维的, 注意: 常见的矩阵是二维的, 调用ravel方法降维)
• 将训练集进行K折叠交叉验证, sklearn中的实现: KFold和StratifiedKFold, 在sklearn中有许多的算法对象在构造时就内部实现了交叉验证, 此时KFold与Stratified就无需调用了, 如GridSearchCV, cross_val_score

训练

• sklearn中的实现
  • 每一个算法对象调用fit方法
  • 每一个算法对象调用score方法, score是对fit的封装, 放回算法的精度

预测与评估

• sklearn中实现:
  • predict, predict_proba
  • score