机器学习算法优缺点改进总结

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机器学习算法与模型的优化与改进

机器学习算法与模型的优化与改进

机器学习算法与模型的优化与改进机器学习(Machine Learning)是人工智能领域中重要的分支之一,主要是通过计算机程序从数据中学习规律,提高模型预测能力。

机器学习广泛应用于数据挖掘、推荐系统、自然语言处理、计算机视觉等领域。

在机器学习中,算法和模型的优化与改进是非常重要的课题。

一、机器学习算法的优化机器学习算法的优化可以从两个方面入手:提高算法准确性和提高算法效率。

1、提高算法准确性提高算法准确性是机器学习的核心目标之一,因为精度是衡量机器学习算法好坏的重要指标之一。

一个常用的方法就是增加训练数据,从而提高算法准确性。

数据的多样性和数量都能够影响算法的准确性。

此外,优化数据预处理和特征工程,也能够提高算法的准确率。

2、提高算法效率提高算法效率也是机器学习算法的重要目标之一。

效率的提高可以从算法的复杂度、计算的数量和运行时间入手。

通常可以通过构建更加简单高效的模型、算法选取、降维等方法来提高算法的效率。

二、机器学习模型的优化机器学习模型的优化是机器学习团队研究的一个主要课题,优化的目标是提高模型的泛化能力和预测准确率。

1、提高模型泛化能力提高模型泛化能力是机器学习模型优化的重要方向之一。

模型的泛化能力是指模型在处理未知数据时的表现能力,在测试集和生产环境中的表现就是衡量它的泛化能力的重要指标之一。

提高模型泛化能力有以下几方面的方法:(1)数据增强:通过对现有的训练数据进行数据增强的操作,比如旋转、翻转、缩放等,从而扩大数据集,提高泛化能力。

(2)正则化:增强模型的泛化能力,可采用L1正则化,L2正则化等等。

(3)交叉验证:通过划分训练集和测试集,并交叉验证,提高泛化能力。

2、提高模型预测准确率提高模型预测准确率是机器学习模型优化的另一个重要目标。

针对不同的机器学习算法,有不同的优化方法。

(1)神经网络优化:优化神经网络的模型结构,比如增加层数、增加节点等。

这些操作可以增加模型的表达能力,提高预测准确率。

人工智能和机器学习算法的优缺点

人工智能和机器学习算法的优缺点

人工智能和机器学习算法的优缺点人工智能和机器学习算法的优缺点随着科技的发展,人工智能和机器学习算法已经成为了人们生活中难以分离的一部分。

他们可以帮助人们完成很多事情,例如语音识别、人脸识别、影像识别等等,在各种领域都得到了广泛的应用,而这些技术也日渐成熟。

然而,我们需要认识到,每种技术都有优点和缺点。

本文将会介绍人工智能和机器学习算法的优缺点分析,并探讨它们在现代技术中的应用。

人工智能优缺点优点:1.提高效率人工智能可以大大提高生产效率,从而减少人力成本。

人工智能技术可以集中处理大量数据,同时可以自动化重复的任务,如数据录入、文件复制等。

2.提供更高的精确度在数据分析和预测方面,人工智能可以更准确地预测结果,从而帮助企业制定更好的业务计划。

在金融和医疗行业,精度更是至关重要,一丝出入都可能对结果产生巨大的影响。

通过人工智能技术,我们可以大幅提高精度,从而使预测更加准确和可靠。

3.能够应对风险人工智能技术可以大大缩减人员在风险管理方面所需要的时间成本。

例如,在网络安全领域,机器学习可以通过处理数据中的异常行为,探测出潜在的安全风险。

在自然灾害方面,人工智能也可以通过评估风险来提高人们的生命安全等。

缺点:1.高昂的成本人工智能技术需要大量的电力和存储空间,并需要大量的维护和更新。

因此,除了高端公司以外,许多公司很难承受人工智能的高昂成本。

2.没有人类的创造力人工智能领域的技术并不能像人类一样具有独创性和创造力。

虽然人工智能技术可以在数据分析、表格整理等领域提供高效的解决方案,但它们并不会拥有人类的创意和想象力。

3.缺乏机器独立性人工智能技术的成功依赖于先前所展示的数据。

而大多数库存数据都是直接从人类得来的。

因此,这些技术在开始运用时,可能会非常依赖于人类的程序和方法。

即使这些程序和方法已经过时或不再可靠,机器依然会凭借过去的经验和知识进行运作。

机器学习优缺点优点:1.自我调整机器学习算法的优点在于,它们可以自我调整,获取和应用数据以提高自身的性能。

机器学习技术的优缺点分析

机器学习技术的优缺点分析

机器学习技术的优缺点分析机器学习是一种快速发展的技术,它通过使用算法和数学模型,让计算机自动学习和改进,而无需明确的编程指令。

机器学习技术在各个领域中得到了广泛的应用,包括自然语言处理、图像识别、预测分析等。

然而,机器学习技术也存在一些优缺点。

本文将对机器学习技术的优缺点进行分析和评估。

优点:1. 自适应能力:机器学习技术具有自适应的能力,可以根据输入数据的变化进行调整和改善。

它可以学习从历史数据中发现的模式和规律,并根据新的数据源实时调整模型。

这种能力使得机器学习技术在面对复杂和不断变化的数据时表现出色。

2. 大数据处理:机器学习技术能够高效地处理大规模和高维度的数据。

它可以通过并行计算和分布式处理来处理大量的数据,并从中抽取有效的特征和模式。

这种能力使得机器学习技术在大数据分析和处理方面具有重要的优势。

3. 智能预测和决策:机器学习技术可以通过训练模型来进行智能预测和决策。

它能够对未来可能出现的情况进行预测,并基于这些预测做出合理的决策。

这种能力使得机器学习技术在金融、供应链管理、市场预测等领域具有广泛的应用价值。

4. 自动化和效率提升:机器学习技术能够自动化完成一些繁琐和重复的工作,从而提高工作效率和准确性。

它可以将人工智能应用到各种任务中,例如图像识别、语音识别、自动驾驶等。

这种自动化的能力可以极大地提升工作效率,并降低人力成本。

缺点:1. 数据依赖性:机器学习技术的性能和质量高度依赖于训练数据的质量和代表性。

如果训练数据存在偏差或缺乏代表性,那么机器学习模型的性能可能会受到影响。

此外,机器学习技术对数据的质量要求很高,需要大量的标注数据才能训练出准确的模型,这可能会增加数据采集和标注的成本和时间。

2. 解释性和可解释性:机器学习技术通常被视为黑盒子,难以解释其内部的决策逻辑。

这使得人们很难理解机器学习模型是如何得出某个决策或预测的。

这种缺乏解释性和可解释性可能会对一些应用场景造成困扰,特别是在涉及重要决策、法律责任和伦理问题的领域。

机器学习算法的优缺点比较

机器学习算法的优缺点比较

机器学习算法的优缺点比较机器学习是一种通过计算机算法构建模型并利用数据进行自动化学习的方法。

它已经在各个领域展现出巨大的潜力,包括自然语言处理、图像识别、医疗诊断等。

然而,每种机器学习算法都有其优点和缺点。

在本文中,我们将重点讨论几种常见的机器学习算法,并比较它们的优点和缺点。

一、支持向量机(Support Vector Machine,SVM)支持向量机是一种监督学习算法,其主要优点包括:1. 高效的非线性分类器:支持向量机可以有效地进行非线性分类,通过使用不同的核函数,可以将数据映射到高维空间,使得在低维空间中不可分的数据变得可分。

2. 抗噪声能力强:支持向量机在处理包含噪声的数据时表现出色,它通过最大化边界来提高对噪声的鲁棒性。

3. 可以处理高维数据:支持向量机在高维数据集上表现良好,可以处理成千上万个维度的数据,例如图像识别中的像素数据。

然而,支持向量机也有一些缺点:1. 对于大规模数据集训练时间较长:当训练数据集非常大时,支持向量机的训练时间可能会变得很长。

2. 参数选择挑战:支持向量机有多个参数需要调整,包括核函数的选择和正则化参数的设置,这对于初学者来说可能是一个挑战。

二、决策树(Decision Tree)决策树是一种基于树形结构的机器学习算法,其主要优点包括:1. 可解释性强:决策树提供了对决策过程的清晰解释,可以轻松理解算法是如何根据特征进行判断的。

2. 可处理不完整数据:决策树可以处理含有缺失数据的数据集,而其他算法可能需要对缺失值进行填充或删除。

3. 对异常值不敏感:决策树对异常值不敏感,因为它是基于特征来进行分割的,而不是依赖于全部数据。

决策树也有一些缺点:1. 容易过拟合:决策树在处理复杂数据时容易过拟合,这意味着模型在训练数据上表现良好,但在新数据上的泛化能力较差。

2. 对连续性特征处理相对较差:决策树更适用于离散型特征的处理,对于连续性特征的处理相对较差。

三、神经网络(Neural Network)神经网络是一类模拟人脑神经元网络的机器学习算法,其主要优点包括:1. 能够处理非线性问题:神经网络可以用于处理非线性关系的问题,并且在许多任务上表现出色,如图像识别和自然语言处理。

机器学习算法解析

机器学习算法解析

机器学习算法解析随着人工智能技术的不断发展,机器学习已经成为了其中非常重要的一部分。

机器学习算法则是机器学习领域的核心,它能够让机器自动地从数据中学习模型,从而能够更好地完成各种任务。

在本文中,我们将对机器学习算法进行解析,以帮助读者更好地了解这一领域。

一、机器学习算法的分类机器学习算法可以被分为监督学习、无监督学习和增强学习三类。

监督学习是指通过输入-输出数据对来进行学习,这类算法需要有标记的数据作为输入,从中学习出一个模型,然后对新的数据进行预测。

无监督学习是指从没有标记的数据中学习模型,这类算法通常用于聚类和降维等任务。

增强学习则是一类通过与环境交互的方式来进行学习的算法,其目的在于通过与环境的交互来学习出一个策略,并进行优化。

二、机器学习算法的常见模型1.线性模型线性模型是一种通过线性方程来描述变量之间关系的模型。

线性回归和逻辑回归是线性模型的代表,它们常被用于解决分类和回归问题。

2.决策树决策树是一种通过树形结构描述分类和回归问题的模型。

它将数据分割成一系列的分支和节点,在每个节点上通过对某个特征的判断来进行分类或回归。

3.支持向量机支持向量机通常用于解决分类问题,它通过一个超平面将数据分为两类,并最大化两类数据点到超平面的距离。

它的优点在于能够对高维数据进行分类。

4.朴素贝叶斯朴素贝叶斯是一种基于贝叶斯定理的分类算法,它假设每个特征之间是独立的。

在分类时,朴素贝叶斯算法将根据每个特征的概率来计算某个类别的概率。

5.神经网络神经网络模型是一种通过仿真大脑神经元之间的交互来解决问题的模型。

它通常用于解决分类和回归问题,需要大量的训练数据和计算资源。

三、机器学习算法的优缺点机器学习算法具有以下优点:1.能够对大型数据进行处理,从而能够发现数据中潜在的结构和规律。

2.能够自动地处理数据,从而能够提高工作效率。

3.能够不断地通过数据进行更新和优化,从而能够提高准确性。

但机器学习算法也存在一些缺点:1.需要大量的数据和计算资源来进行训练。

传统机器学习算法与深度学习算法在哪些方面存在差异,各自的优缺点是什么?

传统机器学习算法与深度学习算法在哪些方面存在差异,各自的优缺点是什么?

传统机器学习算法与深度学习算法在哪些方面存在差异,各自的优缺点是什么?随着人工智能的发展,机器学习算法已经成为了人们广泛研究的领域之一。

传统的机器学习算法与深度学习算法有很大的差异,它们各自在何种领域表现突出,存在哪些缺点,下面将一一分析。

1.概念以及应用领域传统机器学习算法是指一种基于人工设计函数的学习算法,通常需要先确定特征提取方法,然后在训练阶段使用监督学习方法构建模型,最终通过测试数据来评估模型性能。

这种算法主要应用于分类、回归以及聚类等任务中,例如Naive Bayes,KNN,SVM等。

深度学习算法则运用神经网络进行深层次的学习,通过学习大量数据的特征,自动构造特征,从而实现对高维数据进行处理的能力。

深度学习算法的成功应用已经走进图像识别、语音识别、自然语言处理等领域,如AlexNet,VGG,ResNet等。

2.优缺点传统机器学习算法的优点:(1)易于解释:传统机器学习算法的模型和结果很容易被解释和理解。

(2)训练速度快:相较于深度学习算法,传统机器学习算法的训练速度要快得多。

(3)适用于小样本:传统机器学习算法对数据量的要求较低,适用于小规模数据的分析。

传统机器学习算法的缺点:(1)需要特征工程:传统机器学习算法需要人工设计特征提取方法,培训模型需要前期特征工程,增加了预处理的成本。

(2)对数据质量敏感:传统机器学习算法对特征提取的数据要求比较高,对于特殊的噪声数据和异常值数据的处理不够适用。

(3)泛化能力较弱:传统机器学习算法过度依赖人工的特征选择和函数设计,会失去特征之间的关联性和数据的大局特征,导致泛化能力较弱。

深度学习算法的优点:(1)自动特征提取:深度学习网络通过大规模训练可以自动提取高质量的特征,减低了特征工程的成本。

(2)泛化能力强:深度学习算法自适应特征选择能力较强,对不同数据具有更强的很泛化能力。

(3)对大样本的适应性强:受限于计算资源,深度学习算法在小样本方面表现不佳,但是随着大数据的普及,学习任务的深度、宽度都可以得到增强,适用性更广。

通过机器学习算法实现审计流程的自动化改进

通过机器学习算法实现审计流程的自动化改进

通过机器学习算法实现审计流程的自动化改进随着科技的不断进步,机器学习算法在各个领域的应用越来越广泛。

审计作为一项重要的财务管理工作,也可以通过机器学习算法来实现自动化改进,提高审计效率和准确性。

一、机器学习在审计中的应用机器学习是一种通过训练模型来识别和预测模式的方法。

在审计中,机器学习可以用于数据分析、异常检测、风险评估等方面。

例如,通过对大量的财务数据进行训练,机器学习算法可以识别出潜在的风险因素,提前发现潜在的违规行为。

二、自动化流程改进传统的审计流程通常需要大量的人工操作和复杂的数据分析,耗费时间和精力。

而通过机器学习算法的自动化改进,可以大大减少人工操作的数量,提高审计效率。

例如,机器学习算法可以自动分析和提取财务数据,识别出异常情况,并生成相应的报告。

这样一来,审计人员只需要关注异常情况的核实和解释,而不需要花费大量的时间和精力在数据的整理和分析上。

三、准确性的提高审计的准确性对于保证财务信息的真实性和可靠性至关重要。

传统的审计方法容易受到人为主观因素的影响,而机器学习算法可以通过大数据的分析和模式识别,提高审计的准确性。

例如,机器学习算法可以自动识别出财务数据中的异常模式,并进行深入分析和验证。

这样一来,审计人员可以更加准确地判断财务信息的真实性,并及时发现潜在的违规行为。

四、挑战与应对尽管机器学习算法在审计中的应用具有许多优势,但也存在一些挑战。

首先,机器学习算法需要大量的数据进行训练,而财务数据的获取和整理可能存在一定的困难。

其次,机器学习算法的训练和调试需要专业的技术人员,而审计人员可能对这方面的知识了解有限。

因此,为了充分发挥机器学习算法的优势,需要加强审计人员的专业培训和技术支持。

五、未来的发展趋势随着机器学习算法的不断发展和应用,审计流程的自动化改进将会越来越成熟和普遍。

未来,机器学习算法可能会进一步与其他技术相结合,如自然语言处理、图像识别等,实现更加智能化的审计流程。

材料设计中的机器学习算法应用

材料设计中的机器学习算法应用

材料设计中的机器学习算法应用随着人类科技的进步,机器学习算法在材料设计中扮演着越来越重要的角色。

机器学习算法通过对数据集的学习和预测来帮助人们提高材料的性能和优化制备工艺。

本文将从材料设计中机器学习算法的定义、应用领域、优缺点以及未来发展方向等几个方面详细介绍。

一、机器学习算法在材料设计中的定义机器学习是一种人工智能的方法,它的目的是让计算机系统通过经验积累和知识学习,从而实现自主规划、自主学习和自主发展。

当机器学习算法被应用于材料设计时,我们通常称其为材料机器学习。

材料机器学习是指利用数据挖掘、统计和机器学习算法,从大量实验数据和模拟数据中快速而准确地提取材料性质和性能规律,并为材料设计和制备提供指导的方法。

二、机器学习算法在材料设计中的应用领域机器学习算法在材料设计中的应用领域非常广泛,可以用于材料的高通量筛选、光伏材料的优化设计、光电转化材料的性能预测、催化材料的设计和合成、材料的高温轻量化等方面。

下面分别详细介绍几个典型案例。

1、高通量筛选高通量筛选是一个很重要的挑战,因为它需要对成千上万种可能的材料进行筛选,以找到最具潜力的候选材料。

利用机器学习算法,可以自动化分析和处理大量的实验数据,进行特征提取和降维,从而缩小筛选范围,找到最佳的候选材料。

2、光伏材料的优化设计光伏材料的性能是指在可见光、紫外光和红外光等不同波段下的光吸收率、载流子分离效率和转换效率等。

利用机器学习算法,可以从大数据中挖掘出光伏材料的性能规律,并进行合成、制备和测试,从而加速新材料的发现和优化。

3、催化材料的设计和合成催化材料在化学生产中起着重要作用。

机器学习算法可以快速地对大量实验数据进行分析,预测出各种材料的特性和性能,从而尽可能地优化催化剂的活性、稳定性和选择性。

三、机器学习算法在材料设计中的优缺点机器学习算法在材料设计中的优点是:它可以自动化分析和处理大量的实验数据,从而缩短研究周期和节省成本,同时还可以大幅度提高材料性能的改进和优化。

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Lecture 1 Introduction to Supervised Learning(1)Expectatin Maximization(EM) Algorithm (期望值最大)(2)Linear Regression Algorithm(线性回归)(3)Local Weighted Regression(局部加权回归)(4)k-Nearest Neighbor Algorithm for Regression(回归k近邻)(5)Linear Classifier(线性分类)(6)Perceptron Algorithm (线性分类)(7)Fisher Discriminant Analysis or Linear Discriminant Analysis(LDA)(8)k-NN Algorithm for Classifier(分类k近邻)(9)Bayesian Decision Method(贝叶斯决策方法)Lecture 2 Feed-forward Neural Networks and BP Algorithm (1)Multilayer Perceptron(多层感知器)(2)BP AlgorithmLecture 3 Rudiments of Support Vector Machine(1)Support Vector Machine(支持向量机) (此算法是重点,必考题)此处有一道必考题Lecture 4 Introduction to Decision Rule Mining(1)Decision Tree Algorithm(2)ID3 Algorithm(3)C4.5 Algorithm(4)粗糙集……Lecture 5 Classifier Assessment and Ensemble Methods (1)Bagging(2)Booting(3)AdaboostingLecture 6 Introduction to Association Rule Mining(1)Apriori Algorithms(2)FP-tree AlgorithmsLecture 7 Introduction to Custering Analysis(1)k-means Algorithms(2)fuzzy c-means Algorithms(3)k-mode Algorithms(4)DBSCAN AlgorithmsLecture 8 Basics of Feature Selection(1)Relief Algorithms(2)ReliefF Algorithms(3)mRMR Algorithms最小冗余最大相关算法(4)attribute reduction Algorithms比较了几种分类算法性质。

(以下两个表格来自两篇该领域经典论文)Lecture 1 Introduction to Supervised Learning(1)Expectatin Maximization(EM) Algorithm (期望值最大)①算法思想:EM算法又称期望最大化算法,是对参数极大似然估计的一种迭代优化策略,它是一种可以从非完整的数据集中对参数进行极大似然估计的算法,应用于缺损数据,截尾数据,带有噪声的非完整数据。

最大期望算法经过两个步骤交替进行计算:第一步计算期望(E):也就是将隐藏的变量对象能够观察到的一样包含在内,从而计算最大似然的期望值;另外一步是最大化(M),也就是最大化在E步上找到的最大似然期望值,从而计算参数的似然估计。

M 步上找到的参数然后用于另一个E步计算。

重复上面2步直至收敛。

②优点:1)M步仅涉及完全数据极大似然,通常计算比较简单2)收敛是稳定的,因为每次迭代的似然函数是不断增加的。

③缺点:1)表现在对缺失数据较多或是多维高斯分布的情形下,计算量大,收敛速度较慢。

2)对于某些特殊的模型,要计算算法中的M步,即完成对似然函数的估计是比较困难的。

3)在某些情况下,要获得EM算法中E步的期望显式是非常困难的。

4)EM算法的收敛速度,非常依赖初始值的设置,设置不当,计算代价相当大。

5)EM算法中的M-Step依然是采用求导函数的方法,所以它找到的是极值点,即局部最优解,而不一定是全局最优解。

④改进:针对1)改进:扩大参数空间来加快收敛针对2)改进:ECM算法,该算法通过在M步构建计算比较简单的小循环对EM算法进行了改进,从而使期望函数极大化更加容易和有效,从而解决这一问题。

针对3)改进:MCEM算法,将E步积分求期望用蒙特卡洛模拟方法来实现,使得E步求期望更容易实现。

针对4)初始值的获取可以通过k-means算法,层次聚类算法或是数据数据进行随机分割,然后重复EM效果进行初始点选择。

针对5)结合遗传算法的全局搜索能力,扩大EM算法的搜索空间,有效降低EM算法对初始值的依赖度,改善局部最优值的缺陷。

(2)Linear Regression Algorithm(线性回归)①算法思想:线性回归(Linear Regression)是利用称为线性回归方程的最小平方函数对一个或多个自变量和因变量之间关系进行建模的一种回归分析。

这种函数是一个或多个称为回归系数的模型参数的线性组合。

只有一个自变量的情况称为简单回归,大于一个自变量情况的叫做多元回归。

回归模型:其中 和C是未知参数,对于每个训练样本(x i,y i)可得到)h,用来预测真实值y i。

损失函数:(x i即误差值的平方。

1:对于训练集,求取θ,使得损失函数最小。

(使用最小二乘法,梯度下降法)2:对于新输入x,其预测输出为θTx②优点:结果易于理解,实现简单,计算简单③缺点:1)对于非线性的数据拟合效果不好(原因:因为线性回归将数据视为线性的,可能出现欠拟合现象,导致结果不能取得最好的预测效果)2)如果训练数据如果有些数据偏差特别大,这回造成最后训练的模型可能对整体数据都不具备很好的准确性④改进:针对2)改进:局部加权回归(3)Local Weighted Regression(局部加权回归)①算法思想:给每个待预测点周围的点赋予一定的权重,越近的点权重越高,以此来选出该预测点对应的数据子集,然后在此数据子集上基于最小均方差进行普通的回归.局部加权回归实质上是对于需要预测的点,只是根据其附近的点进行训练,其他的没有改变。

对于局部线性加权算法:1:对于输入x,找到训练集中与x邻域的训练样本2:对于其邻域的训练样本,求取θ,使得其∈x的邻域)最小。

其中w(i)为权重值。

3.预测输出为θTx4.对于新输入,重复1-3过程。

其中τ为带宽(bandwidth)常量,距离输入越远,权重越小,反之越大。

②优点:1)局部加权回归还是对训练数据拟合的比较好2)不太依赖特征的选择,而且只需要用线性模型就能够训练出不错的拟合模型、③缺点:1)计算量较大。

(因为局部加权回归的损失数随着预测值的不同而不同,这样θ就无法事先确定,每次预测时都需要扫描所有的数据并重新计算θ)2)局部加权回归容易出现过拟合现象,过拟合现象很明显3)关注局部的训练数据,忽略了全局数据,如果预测点在出现偏差的训练数据附近,那么预测值会偏差很大。

④改进:(4)k-Nearest Neighbor Algorithm for Regression(回归k近邻)①算法思想:通过找出一个样本的k个最近邻居,将这些邻居的属性的平均值赋给该样本,就可以得到该样本的属性。

更有用的方法是将不同距离的邻居对该样本产生的影响给予不同的权值(weight),如权值与距离成正比。

如果一个样本在特征空间中的k个最相似(即特征空间中最邻近)的样本中的大多数属于某一个类别,则该样本也属于这个类别。

KNN算法不仅可以用于分类,还可以用于回归。

通过找出一个样本的k个最近邻居,将这些邻居的属性的平均值赋给该样本,就可以得到该样本的属性。

更有用的方法是将不同距离的邻居对该样本产生的影响给予不同的权值(weight),如权值与距离成反比。

②优点:1)简单、有效。

2)重新训练的代价较低(类别体系的变化和训练集的变化,在Web环境和电子商务应用中是很常见的)。

3)计算时间和空间线性于训练集的规模(在一些场合不算太大)。

4)由于KNN方法主要靠周围有限的邻近的样本,而不是靠判别类域的方法来确定所属类别的,因此对于类域的交叉或重叠较多的待分样本集来说,KNN方法较其他方法更为适合。

5)该算法比较适用于样本容量比较大的类域的自动分类,而那些样本容量较小的类域采用这种算法比较容易产生误分。

③缺点:(1)KNN在对属性较多的训练样本进行分类时,由于计算量大而使其效率大大降低,效果不是很理想。

(2)当样本不平衡时,如一个类的样本容量很大,而其他类样本容量很小时,有可能导致当输入一个新样本时,该样本的K个邻居中大容量类的样本占多数。

(3)对数据的局部结构比较敏感。

如果查询点是位于训练集较密集的区域,那预测相对比其他稀疏集来说更准确。

(4)对k值敏感。

(5)维数灾难:临近距离可能被不相干属性主导(因此特征选择问题)④改进:(1)分类效率:事先对样本属性进行约简,删除对分类结果影响较小的属性,快速的得出待分类样本的类别。

该算法比较适用于样本容量比较大的类域的自动分类,而那些样本容量较小的类域采用这种算法比较容易产生误分。

(2)分类效果:采用权值的方法(和该样本距离小的邻居权值大)来改进,Han等人于2002年尝试利用贪心法,针对文件分类实做可调整权重的k最近邻居法WAkNN (weighted adjusted k nearest neighbor),以促进分类效果;而Li等人于2004年提出由于不同分类的文件本身有数量上有差异,因此也应该依照训练集合中各种分类的文件数量,选取不同数目的最近邻居,来参与分类。

(3)该算法在分类时有个主要的不足是,当样本不平衡时,如一个类的样本容量很大,而其他类样本容量很小时,有可能导致当输入一个新样本时,该样本的K个邻居中大容量类的样本占多数。

该算法只计算“最近的”邻居样本,某一类的样本数量很大,那么或者这类样本并不接近目标样本,或者这类样本很靠近目标样本。

无论怎样,数量并不能影响运行结果。

可以采用权值的方法(和该样本距离小的邻居权值大)来改进。

(4)K 值的选择会对算法的结果产生重大影响。

K值较小意味着只有与输入实例较近的训练实例才会对预测结果起作用,但容易发生过拟合;如果K 值较大,优点是可以减少学习的估计误差,但缺点是学习的近似误差增大,这时与输入实例较远的训练实例也会对预测起作用,是预测发生错误。

在实际应用中,K 值一般选择一个较小的数值,通常采用交叉验证的方法来选择最优的K 值。

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