python使用knn实现特征向量分类

所属分类: 脚本专栏 / python 阅读数: 1160
收藏 0 赞 0 分享

这是一个使用knn把特征向量进行分类的demo。

Knn算法的思想简单说就是:看输入的sample点周围的k个点都属于哪个类,哪个类的点最多,就把sample归为哪个类。也就是说,训练集是一些已经被手动打好标签的数据,knn会根据你打好的标签来挖掘同类对象的相似点,从而推算sample的标签。

Knn算法的准确度受k影响较大,可能需要写个循环试一下选出针对不同数据集的最优的k。

至于如何拿到特征向量,可以参考之前的博文。

代码:

#-*- coding: utf-8 -*-
__author__ = 'Rossie'
from numpy import *
import operator

'''构造数据'''
def createDataSet():
  characters=array([[1.0,1.1],[1.0,1.0],[0,0],[0,0.1]])
  labels=['A','A','B','B']
  return characters,labels

'''从文件中读取数据,将文本记录转换为矩阵,提取其中特征和类标'''
def file2matrix(filename):
  fr=open(filename)
  arrayOLines=fr.readlines()
  numberOfLines=len(arrayOLines)    #得到文件行数
  returnMat=zeros((numberOfLines,3))   #创建以零填充的numberOfLines*3的NumPy矩阵
  classLabelVector=[]
  index=0
  for line in arrayOLines:       #解析文件数据到列表
    line=line.strip()
    listFromLine=line.split('\t')
    returnMat[index, :]=listFromLine[0:3]
    classLabelVector.append(listFromLine[-1])
    index+=1
  return returnMat,classLabelVector   #返回特征矩阵和类标集合

'''归一化数字特征值到0-1范围'''
'''输入为特征值矩阵'''
def autoNorm(dataSet):
  minVals=dataSet.min(0)
  maxVals=dataSet.max(0)
  ranges=maxVals-minVals
  normDataSet=zeros(shape(dataSet))
  m=dataSet.shape[0]
  normDataSet=dataSet-tile(minVals,(m,1))
  normDataSet=normDataSet/tile(ranges,(m,1))
  return normDataSet,ranges, minVals
  
def classify(sample,dataSet,labels,k):
  dataSetSize=dataSet.shape[0]   #数据集行数即数据集记录数
  '''距离计算'''
  diffMat=tile(sample,(dataSetSize,1))-dataSet     #样本与原先所有样本的差值矩阵
  sqDiffMat=diffMat**2   #差值矩阵平方
  sqDistances=sqDiffMat.sum(axis=1)    #计算每一行上元素的和
  distances=sqDistances**0.5  #开方
  sortedDistIndicies=distances.argsort()   #按distances中元素进行升序排序后得到的对应下标的列表
  '''选择距离最小的k个点'''
  classCount={}
  for i in range(k):
    voteIlabel=labels[sortedDistIndicies[i]]
    classCount[voteIlabel]=classCount.get(voteIlabel,0)+1
  '''从大到小排序'''
  sortedClassCount=sorted(classCount.items(),key=operator.itemgetter(1),reverse=True)
  return sortedClassCount[0][0]

'''针对约会网站数据的测试代码'''
def datingClassTest():
  hoRatio=0.20     #测试样例数据比例
  datingDataMat,datingLabels=file2matrix('datingTestSet1.txt')
  normMat, ranges, minVals=autoNorm(datingDataMat)
  m =normMat.shape[0]
  numTestVecs=int(m*hoRatio)
  errorCount=0.0
  k=4
  for i in range(numTestVecs):
    classifierResult=classify(normMat[i, : ],normMat[numTestVecs:m, : ],datingLabels[numTestVecs:m],k)
    print("The classifier came back with: %s, thereal answer is: %s" %(classifierResult, datingLabels[i]))
    if(classifierResult!= datingLabels [i] ) :
      errorCount += 1.0
  print("the total error rate is: %f" % (errorCount/float(numTestVecs)))

def main():
  sample=[0,0]#简单样本测试
  sampleText = [39948,6.830795,1.213342]#文本中向量样本测试
  k=3
  group,labels=createDataSet()
  label1=classify(sample,group,labels,k)#简单样本的分类结果
  fileN = "datingTestSet.txt"
  matrix,label = file2matrix(fileN)
  label2 =classify(sampleText,matrix,label,k)#文本样本的分类结果
  print("ClassifiedLabel of the simple sample:"+label1)
  print("Classified Label of the textsample:"+label2)



if __name__=='__main__':
  main()
  #datingClassTest()

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。

更多精彩内容其他人还在看

python进行TCP端口扫描的实现

这篇文章主要介绍了python进行TCP端口扫描的实现,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

Python简单获取二维数组行列数的方法示例

这篇文章主要介绍了Python简单获取二维数组行列数的方法,结合实例形式分析了Python基于numpy模块的二维数组相关运算技巧,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Python实现的字典排序操作示例【按键名key与键值value排序】

这篇文章主要介绍了Python实现的字典排序操作,结合实例形式分析了Python针对字典分别按照键名key与键值value进行排序的相关操作技巧,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Python类装饰器实现方法详解

这篇文章主要介绍了Python类装饰器实现方法,结合实例形式较为详细的分析了Python类装饰器的相关概念、原理、实现方法与使用技巧,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

使用python对文件中的单词进行提取的方法示例

这篇文章主要介绍了使用python对文件中的单词进行提取的方法示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
收藏 0 赞 0 分享

Python函数装饰器实现方法详解

这篇文章主要介绍了Python函数装饰器实现方法,结合实例形式较为详细的分析了Python函数装饰器的概念、功能、用法及相关操作注意事项,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

python 删除字符串中连续多个空格并保留一个的方法

今天小编就为大家分享一篇python 删除字符串中连续多个空格并保留一个的方法,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

python 文本单词提取和词频统计的实例

今天小编就为大家分享一篇python 文本单词提取和词频统计的实例,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

Python装饰器基础概念与用法详解

这篇文章主要介绍了Python装饰器基础概念与用法,结合实例形式详细分析了Python装饰器的概念、功能、用法及相关操作注意事项,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

对python 读取线的shp文件实例详解

今天小编就为大家分享一篇对python 读取线的shp文件实例详解,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享
查看更多