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
RoyLin16 分钟前
沉睡三十年的标准:HTTP 402、生成式 UI 与智能体原生软件的时代
人工智能
needn2 小时前
TRAE为什么要发布SOLO版本?
人工智能·ai编程
毅航2 小时前
自然语言处理发展史:从规则、统计到深度学习
人工智能·后端
前端付豪3 小时前
LangChain链 写一篇完美推文?用SequencialChain链接不同的组件
人工智能·python·langchain
ursazoo3 小时前
写了一份 7000字指南,让 AI 帮我消化每天的信息流
人工智能·开源·github
_志哥_7 小时前
Superpowers 技术指南:让 AI 编程助手拥有超能力
人工智能·ai编程·测试
YongGit7 小时前
OpenClaw 本地 AI 助手完全指南:飞书接入 + 远程部署实战
人工智能
程序员鱼皮9 小时前
斯坦福大学竟然开了个 AI 编程课?!我已经学上了
人工智能·ai编程
星浩AI9 小时前
Skill 的核心要素与渐进式加载架构——如何设计一个生产可用的 Skill?
人工智能·agent
树獭非懒10 小时前
告别繁琐多端开发:DivKit 带你玩转 Server-Driven UI!
android·前端·人工智能