机器学习之感知器算法的设计实现(多分类)

2024-02-01 13:32

本文主要是介绍机器学习之感知器算法的设计实现(多分类),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

本次实验旨在掌握感知器算法,利用它对输入的数据进行多类分类

1.实验原理

1. 感知器基本原理
感知准则函数是五十年代由 Rosenblatt 提出的一种自学习判别函数生成方法,由于Rosenblatt 企图将其用于脑模型感知器,因此被称为感知准则函数。其特点是随意确定的判别函数初始值,在对样本分类训练过程中逐步修正直至最终确定
用对所有错分样本的求和来表示对错分样本的惩罚,代价函数定义如下:
在这里插入图片描述
显然,J≥0。当代价函数 J 达到最小值 0 时,所有的训练向量分类都全部正确。为了计算代价函数的最小迭代值,可以采用梯度下降法设计迭代算法,即:
在这里插入图片描述
下一时刻的权向量是把当前时刻的权向量向目标函数的负梯度方向调整一个修正量,其中𝜌𝑘为步长。通过不断更新 w,这种算法就称为感知器算法(perceptron algorithm)。可以证明,这种算法在经过有限次迭代之后是收敛的,也就是说,根据此规则修正权向量,可以让所有的特征向量都正确分类

2.利用感知器实现多类判别的算法步骤:
在这里插入图片描述

2.实验内容

1.数据生成及规范化处理利用高斯模型,生成 N 类(N>5)数据(2D or 3D),并对生成样本进行规范化处理。
2.基于生成数据,利用感知器准则实现多类分类,得到最终分界面的表达式。
3.生成测试数据列,并对测试数据进行分类判别。

3.代码实现

1.导入库

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.datasets.samples_generator import make_blobs
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.mixture import GaussianMixture

2.高斯模型生成数据

生成6类数据,本次实验采用感知器算法实现对6类数据的分类。

class_num = 6
def Generate_data(num):data,labels = make_blobs(n_samples=num*class_num,centers=class_num,cluster_st

这篇关于机器学习之感知器算法的设计实现(多分类)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/667429

相关文章

C++中unordered_set哈希集合的实现

《C++中unordered_set哈希集合的实现》std::unordered_set是C++标准库中的无序关联容器,基于哈希表实现,具有元素唯一性和无序性特点,本文就来详细的介绍一下unorder... 目录一、概述二、头文件与命名空间三、常用方法与示例1. 构造与析构2. 迭代器与遍历3. 容量相关4

C++中悬垂引用(Dangling Reference) 的实现

《C++中悬垂引用(DanglingReference)的实现》C++中的悬垂引用指引用绑定的对象被销毁后引用仍存在的情况,会导致访问无效内存,下面就来详细的介绍一下产生的原因以及如何避免,感兴趣... 目录悬垂引用的产生原因1. 引用绑定到局部变量,变量超出作用域后销毁2. 引用绑定到动态分配的对象,对象

SpringBoot基于注解实现数据库字段回填的完整方案

《SpringBoot基于注解实现数据库字段回填的完整方案》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot如何基于注解实现数据库字段回填的相关方法,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以了解... 目录数据库表pom.XMLRelationFieldRelationFieldMapping基础的一些代

Java HashMap的底层实现原理深度解析

《JavaHashMap的底层实现原理深度解析》HashMap基于数组+链表+红黑树结构,通过哈希算法和扩容机制优化性能,负载因子与树化阈值平衡效率,是Java开发必备的高效数据结构,本文给大家介绍... 目录一、概述:HashMap的宏观结构二、核心数据结构解析1. 数组(桶数组)2. 链表节点(Node

Java AOP面向切面编程的概念和实现方式

《JavaAOP面向切面编程的概念和实现方式》AOP是面向切面编程,通过动态代理将横切关注点(如日志、事务)与核心业务逻辑分离,提升代码复用性和可维护性,本文给大家介绍JavaAOP面向切面编程的概... 目录一、AOP 是什么?二、AOP 的核心概念与实现方式核心概念实现方式三、Spring AOP 的关

Python实现字典转字符串的五种方法

《Python实现字典转字符串的五种方法》本文介绍了在Python中如何将字典数据结构转换为字符串格式的多种方法,首先可以通过内置的str()函数进行简单转换;其次利用ison.dumps()函数能够... 目录1、使用json模块的dumps方法:2、使用str方法:3、使用循环和字符串拼接:4、使用字符

深入理解Mysql OnlineDDL的算法

《深入理解MysqlOnlineDDL的算法》本文主要介绍了讲解MysqlOnlineDDL的算法,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小... 目录一、Online DDL 是什么?二、Online DDL 的三种主要算法2.1COPY(复制法)

Linux下利用select实现串口数据读取过程

《Linux下利用select实现串口数据读取过程》文章介绍Linux中使用select、poll或epoll实现串口数据读取,通过I/O多路复用机制在数据到达时触发读取,避免持续轮询,示例代码展示设... 目录示例代码(使用select实现)代码解释总结在 linux 系统里,我们可以借助 select、

Linux挂载linux/Windows共享目录实现方式

《Linux挂载linux/Windows共享目录实现方式》:本文主要介绍Linux挂载linux/Windows共享目录实现方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地... 目录文件共享协议linux环境作为服务端(NFS)在服务器端安装 NFS创建要共享的目录修改 NFS 配

通过React实现页面的无限滚动效果

《通过React实现页面的无限滚动效果》今天我们来聊聊无限滚动这个现代Web开发中不可或缺的技术,无论你是刷微博、逛知乎还是看脚本,无限滚动都已经渗透到我们日常的浏览体验中,那么,如何优雅地实现它呢?... 目录1. 早期的解决方案2. 交叉观察者:IntersectionObserver2.1 Inter