Sklearn-使用SVC对iris数据集进行分类
Sklearn-使用SVC对iris数据集进行分类
- iris数据集的加载
- 训练svc模型
- 输出混淆矩阵和分类报告
- 使用Pipeline管道完成固定操作
- 不使用Pipeline
- 使用Pipeline
使用SVC对iris数据集进行分类预测
涉及内容包含:
- 数据集的加载,训练集和测试集的划分
- 训练svc模型,对测试集的预测
- 输出混淆矩阵和分类报告
- 使用Pipeline执行操作
iris数据集的加载
加载数据集
用DataFrame展示数据
划分训练集和测试集合
from sklearn.datasets import load_iris
iris = load_iris()
iris.keys()
dict_keys(['data', 'target', 'frame', 'target_names', 'DESCR', 'feature_names', 'filename'])
data = iris['data']
target = iris['target']# 以DataFrame显示所有的数据
import pandas as pd
df = pd.DataFrame(data,columns=iris['feature_names'])
df['target'] = target # 添加target列
sepal length (cm) | sepal width (cm) | petal length (cm) | petal width (cm) | target | |
---|---|---|---|---|---|
0 | 5.1 | 3.5 | 1.4 | 0.2 | 0 |
1 | 4.9 | 3.0 | 1.4 | 0.2 | 0 |
2 | 4.7 | 3.2 | 1.3 | 0.2 | 0 |
3 | 4.6 | 3.1 | 1.5 | 0.2 | 0 |
4 | 5.0 | 3.6 | 1.4 | 0.2 | 0 |
... | ... | ... | ... | ... | ... |
145 | 6.7 | 3.0 | 5.2 | 2.3 | 2 |
146 | 6.3 | 2.5 | 5.0 | 1.9 | 2 |
147 | 6.5 | 3.0 | 5.2 | 2.0 | 2 |
148 | 6.2 | 3.4 | 5.4 | 2.3 | 2 |
149 | 5.9 | 3.0 | 5.1 | 1.8 | 2 |
150 rows × 5 columns
# 划分数据集:训练集和测试集
from sklearn.model_selection import train_test_split
x_train,x_test,y_train,y_test = train_test_split(data,target,test_size=0.3) # 测试集占30%。训练集70%
训练svc模型
- 导入库文件
- 初始化svc
- 训练svc
from sklearn.svm import SVC
# 初始化SVC
svc = SVC()
# 训练
svc.fit(x_train,y_train)
# 查看训练效果
print("训练集的精度",svc.score(x_train,y_train))
# 对测试集预测的精度
print("对测试集的预测效果:",svc.score(x_test,y_test))# 对测试集进行预测
y_pre = svc.predict(x_test)
# 表格对比预测与实际结果
df2 = pd.DataFrame(data = {'predict':y_pre,'true':y_test
})
训练集的精度 0.9714285714285714
对测试集的预测效果: 0.9555555555555556
输出混淆矩阵和分类报告
- 输出混淆矩阵:查看每个类预测的成功与失败的情况
- 输出分类报告:查看分类的性能
from sklearn.metrics import confusion_matrix# 输出混淆矩阵
con_matrix = confusion_matrix(y_test,y_pre)
print(con_matrix)
[[12 0 0][ 0 15 1][ 0 1 16]]
from sklearn.metrics import classification_report
# 输出分类报告
report = classification_report(y_test,y_pre,target_names=iris['target_names'])
print(report)
precision recall f1-score supportsetosa 1.00 1.00 1.00 12versicolor 0.94 0.94 0.94 16virginica 0.94 0.94 0.94 17accuracy 0.96 45macro avg 0.96 0.96 0.96 45
weighted avg 0.96 0.96 0.96 45
使用Pipeline管道完成固定操作
- 增加对数据的归一化处理
- 将对数据的归一化处理和训练处理放在pipeline中完成
不使用Pipeline
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.svm import SVC
from sklearn.preprocessing import StandardScaler iris = load_iris()
data = iris['data']
target = iris['target']# 划分数据集:训练集和测试集
x_train,x_test,y_train,y_test = train_test_split(data,target,test_size=0.3,random_state=42,stratify=target) # 测试集占30%。训练集70%# 特征变量标准化
# 由于支持向量机可能受特征变量取值范围影响,训练集与测试集的特征变量标准化
scaler = StandardScaler().fit(x_train)
x_train_s = scaler.transform(x_train)
x_test_s = scaler.transform(x_test)# 训练模型
svm = SVC()
svm.fit(x_train_s, y_train)
print("精确度:",svm.score(x_test_s, y_test))
精确度: 0.9333333333333333
使用Pipeline
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.svm import SVCfrom sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.pipeline import Pipeline
# from sklearn.pipeline import make_pipelineiris = load_iris()
data = iris['data']
target = iris['target']# 划分数据集:训练集和测试集
x_train,x_test,y_train,y_test = train_test_split(data,target,test_size=0.3,random_state=42,stratify=target) # 测试集占30%。训练集70%# 构造管道
pipe = Pipeline([('std_scaler',StandardScaler()),('svc',SVC())]
)
# 使用管道
pipe.fit(x_train,y_train)
# 预测
print("精度为:",pipe.score(x_test,y_test))
精度为: 0.9333333333333333