scikit-learn入门学习记录

一加载示例数据集

from sklearn import datasets

iris = datasets.load_iris()
digits = datasets.load_digits()

数据集是一个类似字典的对象，它保存有关数据的所有数据和一些元数据。该数据存储在.data成员中，它是一个数组

数字数据集存放在digits.data，数据如下，里面包含很多数字数据集的数据,一个列表即一个数字所有数据

[[  0.   0.   5. ...,   0.   0.   0.]
 [  0.   0.   0. ...,  10.   0.   0.]
 [  0.   0.   0. ...,  16.   9.   0.]
 ...,
 [  0.   0.   1. ...,   6.   0.   0.]
 [  0.   0.   2. ...,  12.   0.   0.]
 [  0.   0.  10. ...,  12.   1.   0.]]

digits.target给出数字数据集的真实数据，即我们正在尝试学习的每个数字图像对应的数字，数据如下

[0 1 2 ..., 8 9 8]

digits.image[0]，其实和digits.data[0]数据一样，只是转换成二维的矩阵，数据如下

[[  0.   0.   5.  13.   9.   1.   0.   0.]
 [  0.   0.  13.  15.  10.  15.   5.   0.]
 [  0.   3.  15.   2.   0.  11.   8.   0.]
 [  0.   4.  12.   0.   0.   8.   8.   0.]
 [  0.   5.   8.   0.   0.   9.   8.   0.]
 [  0.   4.  11.   0.   1.  12.   7.   0.]
 [  0.   2.  14.   5.  10.  12.   0.   0.]
 [  0.   0.   6.  13.  10.   0.   0.   0.]]

digits.data[0]和digits.image[0]对比

[  0.   0.   5.  13.   9.   1.   0.   0.   0.   0.  13.  15.  10.  15.   5.
   0.   0.   3.  15.   2.   0.  11.   8.   0.   0.   4.  12.   0.   0.   8.
   8.   0.   0.   5.   8.   0.   0.   9.   8.   0.   0.   4.  11.   0.   1.
  12.   7.   0.   0.   2.  14.   5.  10.  12.   0.   0.   0.   0.   6.  13.
  10.   0.   0.   0.]
[[  0.   0.   5.  13.   9.   1.   0.   0.]
 [  0.   0.  13.  15.  10.  15.   5.   0.]
 [  0.   3.  15.   2.   0.  11.   8.   0.]
 [  0.   4.  12.   0.   0.   8.   8.   0.]
 [  0.   5.   8.   0.   0.   9.   8.   0.]
 [  0.   4.  11.   0.   1.  12.   7.   0.]
 [  0.   2.  14.   5.  10.  12.   0.   0.]
 [  0.   0.   6.  13.  10.   0.   0.   0.]]

在数字数据集的情况下，任务是给出图像来预测其表示的数字。我们给出了10个可能类（数字从零到九）中的每一个的样本，我们在其上拟合一个 估计器，以便能够预测 看不见的样本所属的类。

在scikit-learn，分类的估计是实现方法的Python对象和。fit(X, y)predict(T)

估计器的一个例子是sklearn.svm.SVC实现支持向量分类的类。估计器的构造函数作为模型的参数作为参数，但目前我们将把估计器视为黑盒子

from sklearn import svm

clf = svm.SVC(gamma=0.001, C=100.)

在这个例子中，我们设置gamma手动的值。通过使用诸如网格搜索和交叉验证等工具，可以自动找到参数的良好值。

我们称之为我们的估计器实例clf，因为它是一个分类器。它现在必须适应模型，也就是说，它必须从模型中学习。这是通过将我们的训练集传递给该fit方法来完成的。作为一个训练集，让我们使用除最后一个数据集的所有图像。我们用[:-1]Python语法选择这个训练集，它产生一个包含除最后一个条目之外的所有数组的新数组digits.data

clf.fit(digits.data[:-1], digits.target[:-1])

现在，您可以预测新值，特别是可以向分类器询问digits数据集中最后一个图像的数字是什么，我们还没有用来对分类器进行训练：

print(clf.predict(digits.data[-1:]))

总结一下

其实就是创建一个svm类的实例

使用fit来将训练集传递给该实例，传入两个参数，数据以及真实值

最后使用predict来对数据进行预估

下面给个完整的实例

import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn import datasets, svm, metrics

digits = datasets.load_digits()
images_and_labels = list(zip(digits.images, digits.target))
for index, (image, label) in enumerate(images_and_labels[:4]):
    plt.subplot(2, 4, index+1)
    plt.axis('off')
    plt.imshow(image, cmap=plt.cm.gray_r, interpolation='nearest')
    plt.title('Training: %s' %label)

n_samples = len(digits.images)
print('before:', digits.images)
data = digits.images.reshape((n_samples, -1))

classifier = svm.SVC(gamma=0.001)
classifier.fit(data[:n_samples//2], digits.target[:n_samples//2])
expected = digits.target[n_samples//2:]
predicted = classifier.predict(data[n_samples//2:])

print('Classification report for classifiler %s:\n%s\n' %(classifier, metrics.classification_report(expected, predicted)))
print('Confusion matrix:\n%s' %metrics.confusion_matrix(expected, predicted))

images_and_predictions = list(zip(digits.images[n_samples//2:], predicted))
for index, (image, prediction) in enumerate(images_and_predictions[:4]):
    plt.subplot(2,4, index+5)
    plt.axis('off')
    plt.imshow(image, cmap=plt.cm.gray_r, interpolation='nearest')
    plt.title('Prediction: %i' %prediction)
plt.show()

参考自http://cwiki.apachecn.org/pages/viewpage.action?pageId=10813673

找到一个不错的繁体中文文档，解释的比较详细

https://machine-learning-python.kspax.io/Classification/ex1_Recognizing_hand-written_digits.html