欠拟合 训练不够
过拟合 训练太够了 噪声也学进去了
一般来说w的值越大 误差越大 w的值小误差小 但也不能太小 不然失去了应用的意义
防止 欠拟合和过拟合的方式 就岭回归和拉索回归 正则化
本质上就是牺牲模型在训练集上的正确率来提高推广、泛化能力,W在数值上越小越好,这样能抵抗数值的扰动。同时为了保证模型的正确率W又不能极小。
**因此将原来的损失函数加上一个惩罚项使得计算出来的模型W相对小一些,就是正则化**。
这里面损失函数就是原来固有的损失函数,比如回归的话通常是MSE,然后在加上一部分惩罚项来使得计算出来的模型W相对小一些来带来泛化能力。
岭回归Ridge
在 原来的均方差函数的基础上加一个 各个W的欧式距离 这样让均方差最小的同时 还要让各个W之间的距离变小也就是 w的值要小 变相实现了减小w的值 但准确率肯定降了
特点:
- 岭回归不会将权重压缩到零,这意味着所有特征都会保留在模型中,但它们的权重会被缩小。
- 适用于特征间存在多重共线性的情况。
- 岭回归产生的模型通常更为平滑,因为它对所有特征都有影响。
拉索回归Lasso
在 原来的均方差函数的基础上加一个 各个W的曼哈顿距离 这样让均方差最小的同时 还要让各个W之间的距离变小也就是 w的值要小 变相实现了减小w的值 但准确率肯定降了
特点:
- 拉索回归可以将一些权重压缩到零,从而实现特征选择。这意味着模型最终可能只包含一部分特征。
- 适用于特征数量远大于样本数量的情况,或者当特征间存在相关性时,可以从中选择最相关的特征。
- 拉索回归产生的模型可能更简单,因为它会去除一些不重要的特征。
API
具有L2正则化的线性回归-岭回归。
sklearn.linear_model.Ridge()
1 参数:
(1)alpha, default=1.0,正则项力度 惩罚力度 各w的距离的值 惩罚力度小准确率高 鲁棒性差
(2)fit_intercept, 是否计算偏置, default=True
(3)solver, {'auto', 'svd', 'cholesky', 'lsqr', 'sparse_cg', 'sag', 'saga', 'lbfgs'}, default='auto'
当值为auto,并且数据量、特征都比较大时,内部会随机梯度下降法。
(4)normalize:,default=True, 数据进行标准化,如果特征工程中已经做过标准化,这里就该设置为False
(5)max_iterint, default=None,梯度解算器的最大迭代次数,默认为15000
2 属性
coef_ 回归后的权重系数
intercept_ 偏置
说明:SGDRegressor也可以做岭回归的事情,比如SGDRegressor(penalty='l2',loss="squared_loss"),但是其中梯度下降法有些不同。所以推荐使用Ridge实现岭回归
from sklearn.linear_model import Ridge,Lasso
from sklearn.datasets import fetch_california_housing
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
def ridge1():
x,y=fetch_california_housing(data_home="assets/datasets",return_X_y=True)
scaler1=StandardScaler()
model1=Ridge(alpha=1.0,fit_intercept=True,solver="auto",max_iter=1000)
x_train,x_test,y_train,y_test=train_test_split(x,y,random_state=666,train_size=0.7)
x_train_stand=scaler1.fit_transform(x_train)
x_test_stand=scaler1.transform(x_test)
model1.fit(x_train_stand,y_train)
score1=model1.score(x_test_stand,y_test)
print(score1)
pass
"""
sklearn.linear_model.Lasso()
参数:
- **alpha (float, default=1.0)**:
- 控制正则化强度;必须是非负浮点数。较大的 alpha 增加了正则化强度。
- **fit_intercept (bool, default=True)**:
- 是否计算此模型的截距。如果设置为 False,则不会使用截距(即数据应该已经被居中)。
- **precompute (bool or array-like, default=False)**:
- 如果为 True,则使用预计算的 Gram 矩阵来加速计算。如果为数组,则使用提供的 Gram 矩阵。
- **copy_X (bool, default=True)**:
- 如果为 True,则复制数据 X,否则可能对其进行修改。
- **max_iter (int, default=1000)**:
- 最大迭代次数。
- **tol (float, default=1e-4)**:
- 精度阈值。如果更新后的系数向量减去之前的系数向量的无穷范数除以 1 加上更新后的系数向量的无穷范数小于 tol,则认为收敛。
- **warm_start (bool, default=False)**:
- 当设置为 True 时,再次调用 fit 方法会重新使用之前调用 fit 方法的结果作为初始估计值,而不是清零它们。
- **positive (bool, default=False)**:
- 当设置为 True 时,强制系数为非负。
- **random_state (int, RandomState instance, default=None)**:
- 随机数生成器的状态。用于随机初始化坐标下降算法中的随机选择。
- **selection ({'cyclic', 'random'}, default='cyclic')**:
- 如果设置为 'random',则随机选择坐标进行更新。如果设置为 'cyclic',则按照循环顺序选择坐标。
属性:
- **coef_**
- 系数向量或者矩阵,代表了每个特征的权重。
- **intercept_ **
- 截距项(如果 fit_intercept=True)。
- **n_iter_ **
- 实际使用的迭代次数。
- **n_features_in_ (int)**:
- 训练样本中特征的数量。
"""
def lasso1():
x,y=fetch_california_housing(data_home="assets/datasets",return_X_y=True)
scaler1=StandardScaler()
model1=Lasso(alpha=1.0,fit_intercept=True,max_iter=1000,positive=True)
x_train,x_test,y_train,y_test=train_test_split(x,y,random_state=666,train_size=0.7)
x_train_stand=scaler1.fit_transform(x_train)
x_test_stand=scaler1.transform(x_test)
model1.fit(x_train_stand,y_train)
score1=model1.score(x_test_stand,y_test)
print(score1)
pass
if name=="main":
ridge1()
lasso1()
逻辑回归(Logistic Regression)是机器学习中的一种分类模型,**逻辑回归是一种分类算法**,虽然名字中带有回归,但是它与回归之间有一定的联系。由于算法的简单和高效,在实际中应用非常广泛
一般用于二分类问题 只有两个结果的
使用一个sigmoid激活函数 把线性回归的结果传入进去 这个sigmoid激活函数 的值域在[0,1] 以0.5为分界线进行分类
损失函数 变为了复合函数
API
sklearn.linear_model.LogisticRegression()
参数:
fit_intercept bool, default=True 指定是否计算截距
max_iter int, default=100 最大迭代次数。迭代达到此数目后,即使未收敛也会停止。
模型对象:
.coef_ 权重
.intercept_ 偏置
predict()预测分类
predict_proba()预测分类(对应的概率)
score()准确率
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.linear_model import LogisticRegression
from sklearn.model_selection import train_test_split
def logistic_regression1():
x,y=load_iris(return_X_y=True)
index=y!=2
y=y[index]
x=x[index]
x_train,x_test,y_train,y_test=train_test_split(x,y,random_state=666,train_size=0.7)
model1=LogisticRegression()
model1.fit(x_train,y_train)
score1=model1.score(x_test,y_test)
print(score1)
if name=="main":
logistic_regression1()