转自 http://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/8203674 ,感谢july的辛勤劳动 前言 前两日,在微博上说:“到今天为止,我至少亏欠了3篇文章待写:1.KD树:http://weibo.com/1580904460/z1PosdcKj:2.神经网络:http://weibo.com/1580904460/yBmhfrOGl:3.编程艺术第28章:http://weibo.com/1580904460/z4ZGFiDcY.你看到,blog内…
K近邻(KNN)的核心算法是kd树,转载如下几个链接: [量化课堂]一只兔子帮你理解 kNN [量化课堂]kd 树算法之思路篇 [量化课堂]kd 树算法之详细篇…
转自 http://blog.csdn.net/likika2012/article/details/39619687 前两日,在微博上说:“到今天为止,我至少亏欠了3篇文章待写:1.KD树:2.神经网络:3.编程艺术第28章.你看到,blog内的文章与你于别处所见的任何都不同.于是,等啊等,等一台电脑,只好等待..”.得益于田,借了我一台电脑(借他电脑的时候,我连表示感谢,他说“能找到工作全靠你的博客,这点儿小忙还说,不地道”,有的时候,稍许感受到受人信任也是一种压力,愿我不辜负大家对我的信任…
转载自:http://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/8203674/ 从K近邻算法.距离度量谈到KD树.SIFT+BBF算法 前言 前两日,在微博上说:“到今天为止,我至少亏欠了3篇文章待写:1.KD树:2.神经网络:3.编程艺术第28章.你看到,blog内的文章与你于别处所见的任何都不同.于是,等啊等,等一台电脑,只好等待..”.得益于田,借了我一台电脑(借他电脑的时候,我连表示感谢,他说“能找到工作全靠你的博客,这点儿小忙还说,不地道”,有的时…
1. 什么是KNN 1.1 KNN的通俗解释 何谓K近邻算法,即K-Nearest Neighbor algorithm,简称KNN算法,单从名字来猜想,可以简单粗暴的认为是:K个最近的邻居,当K=1时,算法便成了最近邻算法,即寻找最近的那个邻居. 用官方的话来说,所谓K近邻算法,即是给定一个训练数据集,对新的输入实例,在训练数据集中找到与该实例最邻近的K个实例(也就是上面所说的K个邻居),这K个实例的多数属于某个类,就把该输入实例分类到这个类中. 如上图所示,有两类不同的样本数据,分别用蓝色的…
1. kd树简介 构造kd树的方法如下:构造根结点,使根结点对应于k维空间中包含所有实例点的超矩形区域;通过下面的递归方法,不断地对k维空间进行切分,生成子结点.在超矩形区域(结点)上选择一个坐标轴和在此坐标轴上的一个切分点,确定一个超平面,这个超平面通过选定的切分点并垂直于选定的坐标轴,将当前超矩形区域切分为左右两个子区域(子结点);这时,实例被分到两个子区域.这个过程直到子区域内没有实例时终止(终止时的结点为叶结点).在此过程中,将实例保存在相应的结点上. 2. kd树建立 3. kd树搜索…
基于kd树的knn的实现原理可以参考文末的链接,都是一些好文章. 这里参考了别人的代码.用c语言写的包括kd树的构建与查找k近邻的程序. code: #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<math.h> #include<time.h> typedef struct{//数据维度 double x; double y; }data_struct; typedef struct kd_node{ data_…
题目链接 http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=5992 Problem Description There are N hotels all over the world. Each hotel has a location and a price. M guests want to find a hotel with an acceptable price and a minimum distance from their locations.…
问题 给定一系列的点.和一个矩形.求矩形中包括的点的数量. 解答 这个问题能够通过建立矩阵来进行求解.首先将一个空间切割成矩阵,将点放置在相应的格子中.再计算矩形覆盖的格子.再推断格子中的点是否包括在矩形中 这样的方法的问题是,可能这些点全都集中在一个格子中. 这样的情况下算法的效率比較低. watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvY2FpcGVpY2hhbzI=/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCM…
[题目链接] http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=4520 [题目大意] 求K远点对距离 [题解] 修改估价函数为欧式上界估价,对每个点进行dfs, 因为是无向点对,在小根堆中保留前2k个距离, 不断更新堆顶元素即可. [代码] #include <cstdio> #include <algorithm> #include <queue> using namespace std; typedef long lo…
全文引用自<统计学习方法>(李航) K近邻算法(k-nearest neighbor, KNN) 是一种非常简单直观的基本分类和回归方法,于1968年由Cover和Hart提出.在本文中,主要介绍了分类方法.其输入为特征空间中的点,输出为给定实例的类别,可以选择多个类输出.K近邻算法通过给定的训练集对特征空间进行分类,分类时,对于输入的实例,通过判断其最近的k个实例的类别,选择多数类别为本实例的最终分类.因此,k近邻算法本质上并不具有显示的学习过程. 本篇文章通过介绍K近邻算法的k值选择.距离…
今天(18.5.4)室友A突然问我算法怎么入门,兴奋之下给他安利了邓公的<数据结构>,然而他接着又问我能不能两周内快速入门,毕竟打算搞Machine Learning,然后掏出手机看了下他老师给的安排:python学习并实现K近邻算法/决策树/朴素XXX/支持向量机(???),两周内,四选一 原来是以为我学的算法是差不多这样的才来请教,我懂个π啊 不过说回来10个月前我还是摸了一把KD树,K近邻什么的我应该还记得,特写此文回忆一下并督促自己做题更新 //以下文本均无代码实现 //以后会更新补上…
kd树就是一种对k维空间中的实例点进行存储以便对其进行快速检索的树形数据结构,可以运用在k近邻法中,实现快速k近邻搜索.构造kd树相当于不断地用垂直于坐标轴的超平面将k维空间切分,依次选择坐标轴对空间进行切分,选择训练实例点在选定坐标轴上的中位数为切分点.具体kd树的原理可以参考kd树的原理. 代码是参考<统计学习方法>k近邻 kd树的python实现得到 首先创建一个类,用于表示树的节点,包括:该节点的值,用于划分左右子树的切分轴,左子树,右子树 class decisionnode: de…
  kd树就是一种对k维空间中的实例点进行存储以便对其进行快速检索的树形数据结构,可以运用在k近邻法中,实现快速k近邻搜索.构造kd树相当于不断地用垂直于坐标轴的超平面将k维空间切分.    假设数据集\(T\)的大小是\(m*n\),即\(T={x_1,x_2,...x_m}\),其中\(x_i=(x_i^{(1)},x_i^{(2)},...,x_i^{(n)})^T,i=1,2,...m\).构建Kd树的过程大致如下.   对所有的数据,以\(x^{(1)}\)为轴,即取\(x_i^{(1…
最近邻法和k-近邻法 下面图片中只有三种豆,有三个豆是未知的种类,如何判定他们的种类? 提供一种思路,即:未知的豆离哪种豆最近就认为未知豆和该豆是同一种类.由此,我们引出最近邻算法的定义:为了判定未知样本的类别,以全部训练样本作为代表点,计算未知样本与所有训练样本的距离,并以最近邻者的类别作为决策未知样本类别的唯一依据.但是,最近邻算法明显是存在缺陷的,比如下面的例子:有一个未知形状(图中绿色的圆点),如何判断它是什么形状? 显然,最近邻算法的缺陷--对噪声数据过于敏感,为了解决这个问题,我们可…
(一)K近邻算法基础 K近邻(KNN)算法优点 思想极度简单 应用数学知识少(近乎为0) 效果好 可以解释机器学习算法使用过程中的很多细节问题 更完整的刻画机器学习应用的流程 图解K近邻算法 上图是以往病人体内的肿瘤状况,红色是良性肿瘤.蓝色是恶性肿瘤.显然这与发现时间的早晚以及肿瘤大小有密不可分的关系,那么当再来一个病人,我怎么根据时间的早晚以及肿瘤大小推断出这个新的病人体内的肿瘤(图中的绿色)是良性的还是恶性的呢? k近邻的思想便可以在这里使用,我根据距离(至于距离是什么样的距离,我们后面会…
k近邻法是一种基本分类与回归方法.本章只讨论k近邻分类,回归方法将在随后专题中进行. 它可以进行多类分类,分类时根据在样本集合中其k个最近邻点的类别,通过多数表决等方式进行预测,因此不具有显式的学习过程.其本质是利用训练数据集对特征向量空间进行划分,并作为其分类的模型.k值选择.距离度量以及分类决策规则是其三个基本要素. 一.模型: 特征空间中,对每个训练点,距离该点比其他点更近的所有点组成一个区域(单元),每个训练点拥有一个区域(单元),所有训练点的区域(单元)构成对特征空间的一个划分.最近邻…
<统计学习方法>(第二版)第3章 3 分类问题中的k近邻法 k近邻法不具有显式的学习过程. 3.1 算法(k近邻法) 根据给定的距离度量,在训练集\(T\)中找出与\(x\)最邻近的\(k\)个点,涵盖这k个点的x的邻域记作\(N_k(x)\) 在\(N_k(x)\)中根据分类决策规则(如多数表决)决定\(x\)的类别\(y\) 3.2 k近邻模型的三个基本要素 距离度量 特征空间中,对每个实例点的距离是两个实例点相似程度的反映. \(L_p\)距离: \[ L_p(x_i,x_j)=(\su…
目录 kd树 一.kd树学习目标 二.kd树引入 三.kd树详解 3.1 构造kd树 3.1.1 示例 3.2 kd树搜索 3.2.1 示例 四.kd树流程 4.1 输入 4.2 输出 4.3 流程 五.kd树优缺点 5.1 优点 5.2 缺点 六.小结 更新.更全的<机器学习>的更新网站,更有python.go.数据结构与算法.爬虫.人工智能教学等着你:https://www.cnblogs.com/nickchen121/ kd树 k近邻算法中讲到它有一个较为致命的缺点就是每个实例到未来新…
构建算法 k-d树是一个二叉树,每个节点表示一个空间范围.表1给出的是k-d树每个节点中主要包含的数据结构. 表1 k-d树中每个节点的数据类型 域名 数据类型 描述 Node-data 数据矢量 数据集中某个数据点,是n维矢量(这里也就是k维) Range 空间矢量 该节点所代表的空间范围 split 整数 垂直于分割超平面的方向轴序号 Left k-d树 由位于该节点分割超平面左子空间内所有数据点所构成的k-d树 Right k-d树 由位于该节点分割超平面右子空间内所有数据点所构成的k-d…
k-d树 在计算机科学里,k-d树( k-维树的缩写)是在k维欧几里德空间组织点的数据结构.k-d树可以使用在多种应用场合,如多维键值搜索(例:范围搜寻及最邻近搜索).k-d树是空间二分树(Binary space partitioning )的一种特殊情况.[1] 可以看到,KD树是基于欧式距离度量的. 简介: k-d树是每个节点都为k维点的二叉树.所有非叶子节点可以视作用一个超平面把空间分区成两个半空间( Half-space[失效链接] ).节点左边的子树代表在超平面左边的点,节点右边的子…
K近邻法 1基本概念 K近邻法,是一种基本分类和回归规则.根据已有的训练数据集(含有标签),对于新的实例,根据其最近的k个近邻的类别,通过多数表决的方式进行预测. 2模型相关 2.1 距离的度量方式 定义距离 (1)欧式距离:p=2. (2)曼哈顿距离:p=1. (3)各坐标的最大值:p=∞. 2.2 K值的选择 通常使用交叉验证法来选取最优的k值. k值大小的影响: k越小,只有距该点较近的实例才会起作用,学习的近似误差会较小.但此时又会对这些近邻的实例很敏感,如果紧邻点存在噪声,预测就会出错…
Java数据结构和算法(一)树 数据结构与算法目录(https://www.cnblogs.com/binarylei/p/10115867.html) 前面讲到的链表.栈和队列都是一对一的线性结构,这节讲一对多的线性结构 - 树.「一对多」就是指一个元素只能有一个前驱,但可以有多个后继. 一.树的基本概念 度(Degree) :节点拥有的子树数.树的度是树中各个节点度的最大值. 节点 :度为 0 的节点称为叶节点(Leaf)或终端节点.度不为 0 的节点称为分支节点.除根节点外,分支节点也被称…
1.k近邻算法的思想 给定一个训练集,对于新的输入实例,在训练集中找到与该实例最近的k个实例,这k个实例中的多数属于某个类,就把该输入实例分为这个类. 因为要找到最近的k个实例,所以计算输入实例与训练集中实例之间的距离是关键! k近邻算法最简单的方法是线性扫描,这时要计算输入实例与每一个训练实例的距离,当训练集很大时,非常耗时,这种方法不可行,为了提高k近邻的搜索效率,常常考虑使用特殊的存储结构存储训练数据,以减少计算距离的次数,具体方法很多,这里介绍实现经典的kd树方法. 2.构造kd树 kd…
  之前两篇随笔介绍了kd树的原理,并用python实现了kd树的构建和搜索,具体可以参考 kd树的原理 python kd树 搜索 代码 kd树常与knn算法联系在一起,knn算法通常要搜索k近邻,而不仅仅是最近邻,下面的代码将利用kd树搜索目标点的k个近邻. 首先还是创建一个类,用于保存结点的值,左右子树,以及用于划分左右子树的切分轴 class decisionnode: def __init__(self,value=None,col=None,rb=None,lb=None): sel…
K近邻(KNN):分类算法 * KNN是non-parametric分类器(不做分布形式的假设,直接从数据估计概率密度),是memory-based learning. * KNN不适用于高维数据(curse of dimension) * Machine Learning的Python库很多,比如mlpy(更多packages),这里实现只是为了掌握方法 * MATLAB 中的调用,见<MATLAB分类器大全(svm,knn,随机森林等)> * KNN算法复杂度高(可用KD树优化,C中可以用…
# coding:utf-8 import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt T = [[2, 3], [5, 4], [9, 6], [4, 7], [8, 1], [7, 2]] S=[7, 3] class node: def __init__(self, point): self.left = None self.right = None self.point = point self.parent = None pass def s…
算是机器学习中最简单的算法了,顾名思义是看k个近邻的类别,测试点的类别判断为k近邻里某一类点最多的,少数服从多数,要点摘录: 1. 关键参数:k值 && 距离计算方式 && 分类决策规则 2. k=1, 即只取最近点,容易过拟合,k取较大值,容易欠拟合.k值越小,模型越复杂.k = 3 or 5 works well. 3. k近邻算法的一个实现:kd树(k-k维空间,二叉树),分两步:构造kd树--搜索kd树.复杂度O(logN). 下图是一个kd树及对应二叉树: 4.…
1. K近邻算法(KNN) 2. KNN和KdTree算法实现 1. 前言 K近邻法(k-nearest neighbors,KNN)是一种很基本的机器学习方法了,在我们平常的生活中也会不自主的应用,就是"物以类聚,人以群分".比如,我们判断一个人的人品,只需要观察他来往最密切的几个人的人品好坏就可以得出了.这里就运用了KNN的思想.KNN方法既可以做分类,也可以做回归,这点和决策树算法相同. KNN做回归和分类的主要区别在于最后做预测时候的决策方式不同.KNN做分类预测时,一般是选择…
kNN是一种基本分类与回归方法.k-NN的输入为实例的特征向量,对应于特征空间中的点:输出为实例的类别,可以取多类.k近邻实际上利用训练数据集对特征向量空间进行划分,并作为其分类的"模型".k值的选择.距离度量及分类决策规则是k近邻的三个基本要素. 算法 输入:训练数据集T={(x1,y1),(x2,y2),--..,(xN,yN)} 输出:实例x所属的类y (1)根据给定的距离度量,在训练集T中找到与x最邻近的k个点,涵盖这k个点的x的邻域记作Nk(x) (2)在Nk(x)中根据分类…