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
HeteroCat2 分钟前
一周年工作总结:做了一年的AI工作我都干了什么?
人工智能
YSGZJJ15 分钟前
股指期货技术分析与短线操作方法介绍
大数据·人工智能
Guheyunyi25 分钟前
监测预警系统重塑隧道安全新范式
大数据·运维·人工智能·科技·安全
码码哈哈爱分享25 分钟前
[特殊字符] Whisper 模型介绍(OpenAI 语音识别系统)
人工智能·whisper·语音识别
郄堃Deep Traffic31 分钟前
机器学习+城市规划第十三期:XGBoost的地理加权改进,利用树模型实现更精准的地理加权回归
人工智能·机器学习·回归·城市规划
Lucky-Niu31 分钟前
解决transformers.adapters import AdapterConfig 报错的问题
人工智能·深度学习
FserSuN36 分钟前
Prompt工程学习之思维树(TOT)
人工智能·学习·prompt
字节跳动_离青1 小时前
智能的路径
人工智能
王上上1 小时前
【论文阅读28】-CNN-BiLSTM-Attention-(2024)
论文阅读·人工智能·cnn