樸素貝葉斯 sklearn
樸素貝葉斯(Naive Bayes)是一種基于概率統計和特征獨立性假設的機器學習算法。它被廣泛應用于文本分類、垃圾郵件過濾、情感分析等領域。在Python中,scikit-learn(sklearn)是一個常用的機器學習庫,提供了樸素貝葉斯算法的實現。
樸素貝葉斯算法的核心思想是基于貝葉斯定理,通過計算給定特征條件下的類別概率來進行分類。它假設特征之間相互獨立,即每個特征對于分類的貢獻是相互獨立的,這也是“樸素”一詞的含義。
在sklearn中,樸素貝葉斯算法的實現主要有三種:高斯樸素貝葉斯(Gaussian Naive Bayes)、多項式樸素貝葉斯(Multinomial Naive Bayes)和伯努利樸素貝葉斯(Bernoulli Naive Bayes)。它們分別適用于不同類型的數據。
- 高斯樸素貝葉斯適用于連續型數據,假設特征的概率分布服從高斯分布(正態分布)。
- 多項式樸素貝葉斯適用于離散型數據,常用于文本分類問題,假設特征的概率分布服從多項分布。
- 伯努利樸素貝葉斯也適用于離散型數據,但它假設特征的概率分布是二項分布,常用于文本分類問題中的二值特征。
在sklearn中,使用樸素貝葉斯算法進行分類非常簡單。我們需要準備訓練數據和對應的標簽。然后,根據數據類型選擇合適的樸素貝葉斯算法(高斯、多項式或伯努利)。接下來,使用fit()方法對模型進行訓練。可以使用predict()方法對新樣本進行分類預測。
下面是一個使用sklearn進行樸素貝葉斯分類的示例代碼:
`python
from sklearn.naive_bayes import GaussianNB
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import accuracy_score
# 加載數據集
iris = load_iris()
X, y = iris.data, iris.target
# 劃分訓練集和測試集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
# 創建樸素貝葉斯分類器
clf = GaussianNB()
# 訓練模型
clf.fit(X_train, y_train)
# 預測測試集
y_pred = clf.predict(X_test)
# 計算準確率
accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
print("準確率:", accuracy)
`
在上述代碼中,我們使用了鳶尾花數據集(iris)作為示例數據。我們加載數據集并劃分訓練集和測試集。然后,創建了一個高斯樸素貝葉斯分類器(GaussianNB)。接下來,使用fit()方法對模型進行訓練,并使用predict()方法對測試集進行預測。使用accuracy_score()方法計算準確率。
總結一下,樸素貝葉斯算法是一種簡單而有效的分類算法,在sklearn中有多種實現方式。通過合理選擇算法和準備好的數據,我們可以使用sklearn輕松地構建樸素貝葉斯分類模型。
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