快速入门Python机器学习

一、基本概念

1，有监督学习和无监督学习

有监督学习：预先定义好的一组标签（比如禾本科植物：小麦、玉米、水稻、高粱、高羊茅、剪股颖、早熟禾、燕麦、稗、茅、狗尾巴草），通过机器学习后获得的结果是在预先定义好的标签内（比如：燕麦）。

无监督学习：预先没有定义好的一组标签，机器学习后，通过数据中的类似性归为一类。

2，分类、聚类和回归

分类：分类属于有监督学习。比如对于结论在[小麦,玉米,水稻,高粱,高羊茅,剪股颖,早熟禾,燕麦,稗,茅,狗尾巴草]下，给出下面一些训练数据和测试数据。

现在给定一组数据，判定具有这组数据属性的禾本科植物属于哪个品种，比如。

属性1	属性2	属性3	属性4	属性5	属性6	属性7	…	属性n	结论
值x.1	值x.2	值x.3	值x.4	值x.5	值x.6	值x.7	…	值x.n	狗尾巴草

最后得出结论为：狗尾巴草（注意最后的结论肯定在[小麦,玉米,水稻,高粱,高羊茅,剪股颖,早熟禾,燕麦,稗,茅,狗尾巴草]之内）。

聚类：分类属于无监督学习，比如同样用上面一组数据，但是我们不给标签，通过训练，得到：

在这里，是不是第1条结论就应该是类别1；第2条结论就应该是类别2，预先是未知的。

现在，仍旧用上面的数据：

属性1	属性2	属性3	属性4	属性5	属性6	属性7	…	属性n	结论
值x.1	值x.2	值x.3	值x.4	值x.5	值x.6	值x.7	…	值x.n	类别4

回归：可以看见不管分类还是聚类数据是离散的，而回归的数据是连续的，回归主要用于预测（比如股票预测，天气预测）。

今天是2022-2-6，可以通过回归算法预测2022-2-7为晴。

3，训练集和测试集

一组数据用于机器学习，先用一批数据进行学习，然后用另一组数据进行验证，通过验证后的数据的准确与否来调整机器学习模型。用于训练的测试数据为训练集；用于测试的测试数据为测试集。一般而言训练集占所有数据的80%；测试集占所有数据的20%。

4，训练得分和测试得分

训练得分=训练答对的数据个数/所有训练集数据个数*100%。

测试得分=测试答对的数据个数/所有测试集数据个数*100%。

由于无监督学习没有对与错，所以训练集和测试集仅对有监督学习有效。

5，过拟合与欠拟合

过拟合：训练得分很高；测试得分很低。

欠拟合：训练得分和测试得分都很低。

过拟合原因：训练数据不具有普适性；欠拟合原因：训练数据没有训练价值。

我在实际工作中出现过训练得分很低，而测试得分很高，属于不正常现象，可以考虑代码错误或者测试数据过于单一。

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