Python机器学习分类算法(一)-- 朴素贝叶斯分类(Naive Bayes Classifier)

本文主要是介绍Python机器学习分类算法(一)-- 朴素贝叶斯分类(Naive Bayes Classifier),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

简要描述

        朴素贝叶斯分类器(Naive Bayes Classifier)是一种基于贝叶斯定理与特征条件独立假设的分类方法。它之所以被称为“朴素”,是因为它假设输入特征(在特征向量中)是独立的,即一个特征的出现不依赖于其他特征的出现。这个假设在实际应用中通常不成立,但在很多情况下,朴素贝叶斯分类器仍然可以取得很好的效果。

工作原理

贝叶斯定理

        给定一个类别 (y) 和一个特征向量 (x_1, x_2, ..., x_n),贝叶斯定理表示条件概率 (P(y|x_1, x_2, ..., x_n)) 可以通过以下方式计算:

                [ P(y|x_1, x_2, ..., x_n) = \frac{P(y)P(x_1, x_2, ..., x_n|y)}{P(x_1, x_2, ..., x_n)} ]

其中:

  • (P(y)) 是类别 (y) 的先验概率。
  • (P(x_1, x_2, ..., x_n|y)) 是给定类别 (y) 下特征向量 (x_1, x_2, ..., x_n) 的条件概率。
  • (P(x_1, x_2, ..., x_n)) 是特征向量的先验概率,通常被视为常数,因为给定数据集中的样本都已经被观测到。

朴素贝叶斯的假设

        朴素贝叶斯假设特征之间是条件独立的,即:

                   [ P(x_1, x_2, ..., x_n|y) = P(x_1|y)P(x_2|y) \cdots P(x_n|y) ]

        这个假设大大简化了计算,因为我们可以单独计算每个特征的条件概率,而不需要考虑特征之间的组合。

分类

        对于一个新的样本,朴素贝叶斯分类器会计算它属于每个类别的后验概率 (P(y|x_1, x_2, ..., x_n)),然后选择后验概率最大的类别作为预测类别。

使用场景及优缺点

适用情形

  • 文本分类,如垃圾邮件过滤、情感分析。
  • 适用于特征间相关性较小的情况。

优点

  • 所需估计的参数少,只需计算每个特征在每个类别下的概率。
  • 对缺失数据不敏感,因为它仅使用出现的特征进行预测。
  • 计算速度快,因为假设特征独立,可以简化计算。

缺点

  • 假设特征间相互独立,这在现实中往往不成立,可能导致分类效果下降。
  • 对于特征间存在较强相关性的数据集,分类效果可能不佳。

代码示例

        这里以鸢尾花数据集为例,直接使用Python的scikit-learn库,简单的代码如下,如果要使用此方法,可以自行调整参数:

from sklearn.naive_bayes import GaussianNB  
from sklearn.model_selection import train_test_split  
from sklearn.datasets import load_iris  # 加载数据  
iris = load_iris()  
X, y = iris.data, iris.target  
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)  # 创建模型  
gnb = GaussianNB()  # 训练模型  
gnb.fit(X_train, y_train)  # 预测  
y_pred = gnb.predict(X_test)

 

 

这篇关于Python机器学习分类算法(一)-- 朴素贝叶斯分类(Naive Bayes Classifier)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1071973

相关文章

Python调用Orator ORM进行数据库操作

《Python调用OratorORM进行数据库操作》OratorORM是一个功能丰富且灵活的PythonORM库,旨在简化数据库操作,它支持多种数据库并提供了简洁且直观的API,下面我们就... 目录Orator ORM 主要特点安装使用示例总结Orator ORM 是一个功能丰富且灵活的 python O

Python使用国内镜像加速pip安装的方法讲解

《Python使用国内镜像加速pip安装的方法讲解》在Python开发中,pip是一个非常重要的工具,用于安装和管理Python的第三方库,然而,在国内使用pip安装依赖时,往往会因为网络问题而导致速... 目录一、pip 工具简介1. 什么是 pip?2. 什么是 -i 参数?二、国内镜像源的选择三、如何

python使用fastapi实现多语言国际化的操作指南

《python使用fastapi实现多语言国际化的操作指南》本文介绍了使用Python和FastAPI实现多语言国际化的操作指南,包括多语言架构技术栈、翻译管理、前端本地化、语言切换机制以及常见陷阱和... 目录多语言国际化实现指南项目多语言架构技术栈目录结构翻译工作流1. 翻译数据存储2. 翻译生成脚本

如何通过Python实现一个消息队列

《如何通过Python实现一个消息队列》这篇文章主要为大家详细介绍了如何通过Python实现一个简单的消息队列,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录如何通过 python 实现消息队列如何把 http 请求放在队列中执行1. 使用 queue.Queue 和 reque

Python如何实现PDF隐私信息检测

《Python如何实现PDF隐私信息检测》随着越来越多的个人信息以电子形式存储和传输,确保这些信息的安全至关重要,本文将介绍如何使用Python检测PDF文件中的隐私信息,需要的可以参考下... 目录项目背景技术栈代码解析功能说明运行结php果在当今,数据隐私保护变得尤为重要。随着越来越多的个人信息以电子形

使用Python快速实现链接转word文档

《使用Python快速实现链接转word文档》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Python快速实现链接转word文档功能,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 演示代码展示from newspaper import Articlefrom docx import

Python Jupyter Notebook导包报错问题及解决

《PythonJupyterNotebook导包报错问题及解决》在conda环境中安装包后,JupyterNotebook导入时出现ImportError,可能是由于包版本不对应或版本太高,解决方... 目录问题解决方法重新安装Jupyter NoteBook 更改Kernel总结问题在conda上安装了

Python如何计算两个不同类型列表的相似度

《Python如何计算两个不同类型列表的相似度》在编程中,经常需要比较两个列表的相似度,尤其是当这两个列表包含不同类型的元素时,下面小编就来讲讲如何使用Python计算两个不同类型列表的相似度吧... 目录摘要引言数字类型相似度欧几里得距离曼哈顿距离字符串类型相似度Levenshtein距离Jaccard相

Python安装时常见报错以及解决方案

《Python安装时常见报错以及解决方案》:本文主要介绍在安装Python、配置环境变量、使用pip以及运行Python脚本时常见的错误及其解决方案,文中介绍的非常详细,需要的朋友可以参考下... 目录一、安装 python 时常见报错及解决方案(一)安装包下载失败(二)权限不足二、配置环境变量时常见报错及

Python中顺序结构和循环结构示例代码

《Python中顺序结构和循环结构示例代码》:本文主要介绍Python中的条件语句和循环语句,条件语句用于根据条件执行不同的代码块,循环语句用于重复执行一段代码,文章还详细说明了range函数的使... 目录一、条件语句(1)条件语句的定义(2)条件语句的语法(a)单分支 if(b)双分支 if-else(