完全没接触过机器学习的朋友,是不是一听到 “sklearn” 就犯怵?总觉得这东西得数学特别好才能学,看别人写的代码全是英文函数,连注释都看不懂,更别说自己上手了。其实啊,从零开始学 sklearn 真没那么难,就像学用新手机,先搞懂几个常用按钮,慢慢就能玩熟。今天兔子哥就带大家一步步来,每个代码都标上中文注释,还有实战案例,保证纯新手也能跟上,一起往下看吧!
sklearn 到底是个啥?听新手怎么说
简单讲,sklearn 就是个帮你做机器学习的工具箱,里面装着各种现成的 “工具”(也就是算法)。你不用自己写复杂的数学公式,拿来就能用,特别适合零基础的人。
有个刚学 Python 的女生说:“我连矩阵都搞不懂,照样用 sklearn 跑通了第一个分类模型。就像用美图秀秀,不用知道滤镜原理,点一下就能修图,sklearn 差不多就是这意思。” 还有个做销售的大哥分享,他用 sklearn 做客户购买预测,跟着教程敲代码,居然真的算出哪些客户最可能下单,现在领导都夸他专业。
第一次用 sklearn,要准备些啥?
其实就两样:Python 和 sklearn 本身。别觉得麻烦,跟装微信差不多简单:
- 先装 Python,去官网下最新版,记得勾上 “Add Python to PATH”,这步忘了后面会很麻烦。有个学生说他第一次没勾,折腾俩小时才弄好,大家别犯这错。
- 打开电脑的 “命令提示符”(Windows)或 “终端”(Mac),输入 “pip install scikit-learn”,回车等着,几分钟就装完了。
- 想试试装没装好?打开 Python,输入 “import sklearn”,不报错就是成了。
兔子哥第一次装的时候,网不好断了三次,多试两次就成,真不用慌。
实战案例一:给鸢尾花分种类(分类问题)
咱们用最经典的鸢尾花数据集,目标是根据花瓣长度、宽度这些特征,判断它属于哪一种鸢尾花。代码每一步都标了注释,跟着敲就行:
导入需要的工具
from sklearn.datasets import load_iris # 鸢尾花数据集
from sklearn.model_selection import train_test_split # 拆分训练集和测试集
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier # 决策树分类算法
from sklearn.metrics import accuracy_score # 算准确率的工具
加载数据,就像打开一个 Excel 表格
iris = load_iris ()
X = iris.data # 特征数据:花瓣长度、宽度等,相当于 “原因”
y = iris.target # 标签:鸢尾花种类,相当于 “结果”
把数据分成两部分:70% 用来训练模型,30% 用来测试
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.3, random_state=42)
选个模型,这里用决策树,就像选一把合适的尺子
model = DecisionTreeClassifier()
训练模型,让它从数据里学规律
model.fit(X_train, y_train)
用测试集看看模型学得怎么样
y_pred = model.predict(X_test)
算准确率,越高说明模型越好
print ("准确率:", accuracy_score (y_test, y_pred)) # 一般能到 90% 以上
有个新手说,他第一次跑这段代码时,看到准确率 95%,激动得差点跳起来,原来机器学习没那么神秘。
实战案例二:预测房价(回归问题)
再来个预测具体数字的例子,用波士顿房价数据集,根据房间数、距离市区距离等因素,预测房价多少:
导入工具
from sklearn.datasets import load_boston
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.linear_model import LinearRegression # 线性回归算法
from sklearn.metrics import mean_squared_error # 评价预测误差的工具
加载数据
boston = load_boston ()
X = boston.data # 特征:房间数、犯罪率等
y = boston.target # 目标:房价
拆分数据
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
选线性回归模型
model = LinearRegression()
训练
model.fit(X_train, y_train)
预测
y_pred = model.predict(X_test)
算均方误差,数值越小说明预测得越准
print ("均方误差:", mean_squared_error (y_test, y_pred))
一个做房产中介的用户说,他把自己手里的房源数据换成这个模型,预测房价的误差比以前凭经验猜小多了,客户都觉得他更专业了。
新手最容易踩的坑,老用户的提醒
- 数据没拆就直接用:不少人忘了把数据分成训练集和测试集,模型学完直接用学过的数据测试,结果看着特好,换个新数据就不准。有个同学就犯过这错,还以为自己模型多厉害,结果老师一说才明白。
- 代码抄错字母:sklearn 的函数名特别长,比如 “train_test_split”,少个下划线就报错。建议新手先复制代码跑通,再自己慢慢敲。
- 急着学复杂模型:有人刚学会决策树,就想学神经网络,结果啥都学不精。老用户都说,先把这两个案例里的算法练熟,再学别的也不迟。
兔子哥自己刚开始学的时候,总觉得 “参数” 这东西特别神秘,后来发现,新手先不用调太多参数,用默认的跑通再说,等有感觉了再慢慢研究。就像开车,先学会往前开,再学变道超车。
其实啊,从零开始学 sklearn,最关键的是敢动手。我见过最快的新手,一周就用上面的案例改出了自己的小项目,他说就靠 “抄代码、改数据、看结果” 这三步,慢慢就懂了。别被 “机器学习” 四个字吓住,它就是个工具,跟 Excel 差不多,用多了自然就会了。照着这篇教程练,有问题就搜中文答案,你也能慢慢上手,真的不难。
标签: DecisionTreeClassifier sklearn.datasets
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