机器学习——5.案例: 乳腺癌预测

案例目的

通过已标注的数据,训练出模型来预测患者是否有患乳腺癌。

该问题属于二分类问题,所以可以使用Sigmoid激活函数,损失用BCE函数

代码逻辑步骤

  1. 读取数据
  2. 训练集与测试集拆分
  3. 数据标准化
  4. 数据转化为Pytorch张量
  5. label维度转换
  6. 定义模型
  7. 定义损失计算函数
  8. 定义优化器
  9. 定义梯度下降函数
  10. 模型训练(正向传播、计算损失、反向传播、梯度清空)
  11. 模型测试
  12. 精度计算

代码实现

python 复制代码
import torch
import numpy as np
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.preprocessing import StandardScaler


df = pd.read_csv('/Volumes/Sophia/机器学习/day03/code/breast_cancer.csv')
X = df[df.columns[0:-1]].values
Y = df[df.columns[-1]].values
# 数据集拆分
X_train,X_test,Y_train,Y_test = train_test_split(X,Y,test_size=0.2,random_state=5)

# 数据标准化
sc = StandardScaler()
X_train = sc.fit_transform(X_train)
X_test = sc.fit_transform(X_test)

# 转化为张量
X_train = torch.from_numpy(X_train.astype(np.float32))
X_test = torch.from_numpy(X_test.astype(np.float32))
Y_train = torch.from_numpy(Y_train.astype(np.float32))
Y_test = torch.from_numpy(Y_test.astype(np.float32))
# 标签转化为二维数据
# print(Y_train.shape)
Y_train = Y_train.view(Y_train.shape[0],-1)
Y_test = Y_test.view(Y_test.shape[0],-1)

# 定义模型
class Model(torch.nn.Module):
    def __init__(self,n_input_features):
        super(Model,self).__init__()
        self.linear = torch.nn.Linear(n_input_features,1)
    def forward(self,x):
        y = torch.sigmoid(self.linear(x))
        return y

n_features = X_train.shape[1]    
# 定义损失函数
model = Model(n_features)
loss = torch.nn.BCELoss()
# 定义优化器
# 学习率
learning_rate = 0.001
optimzier = torch.optim.SGD(model.parameters(),lr=learning_rate)
# 定义梯度下降函数
def gradient_descent():
    pre_y = model(X_train)
    l = loss(pre_y,Y_train)
    l.backward()
    optimzier.step()
    optimzier.zero_grad()
    return l,list(model.parameters())

# 模型训练
for i in range(500):
    l,pa = gradient_descent()
    if i % 50 == 0:
        print(l,pa)

# 模型测试
index = np.random.randint(0,X_test.shape[0])
pre = model(X_test[index])
print(pre,Y_test[index])

# 计算模型准确率
pres_y = model(X_test).round()
result = np.where(pres_y==Y_test,1,0)
ac = np.sum(result)/result.size
print(ac)
相关推荐
HyperAI超神经3 分钟前
在线教程|DeepSeek-OCR 2公式/表格解析同步改善,以低视觉token成本实现近4%的性能跃迁
开发语言·人工智能·深度学习·神经网络·机器学习·ocr·创业创新
JoySSLLian16 分钟前
手把手教你安装免费SSL证书(附宝塔/Nginx/Apache配置教程)
网络·人工智能·网络协议·tcp/ip·nginx·apache·ssl
BestSongC18 分钟前
行人摔倒检测系统 - 前端文档(1)
前端·人工智能·目标检测
模型时代24 分钟前
Anthropic明确拒绝在Claude中加入广告功能
人工智能·microsoft
夕小瑶27 分钟前
OpenClaw、Moltbook爆火,算力如何48小时内扩到1900张卡
人工智能
一枕眠秋雨>o<30 分钟前
透视算力:cann-tools如何让AI性能调优从玄学走向科学
人工智能
那个村的李富贵43 分钟前
昇腾CANN跨行业实战:五大新领域AI落地案例深度解析
人工智能·aigc·cann
集简云-软件连接神器1 小时前
技术实战:集简云语聚AI实现小红书私信接入AI大模型全流程解析
人工智能·小红书·ai客服
松☆1 小时前
深入理解CANN:面向AI加速的异构计算架构
人工智能·架构
rainbow7242441 小时前
无基础学AI的入门核心,从基础工具和理论开始学
人工智能