分类目录归档：人工智能
随机森林（Random Forest） 是一种集成学习算法，基于决策树（Decision Tree）模型。它通过构建多个决策树并将它们的预测结果进行合成（通常是投票或平均）来提高分类或回归的准确性和稳定性。随机森林通过集成多个弱分类器（决策树），有效地减少了过拟合的风险，是一种非常强大且常用的机器学习算法。
随机森林属于集成学习方法中的Bagging（Bootstrap Aggregating）技术。其主要思想是通过对训练数据集进行随机采样，生成多个子数据集，并在这些子数据集上训练多个决策树。每棵决策树的训练过程是独立的，最后将这些树的预测结果合成，得到最终的...
决策树（Decision Tree） 是一种常见的分类和回归算法，它通过一系列的决策规则将样本从根节点分裂成多个叶子节点，从而完成分类或预测任务。决策树模型直观且易于理解，其结构类似于一棵树，其中每个内部节点代表一个特征的判定，分支代表特征的可能值，而叶子节点则代表最终的分类标签或预测结果。
决策树的核心思想是通过递归地将数据集分裂成多个子集，直到每个子集中的样本属于同一类别或满足停止条件。分裂过程基于某种度量标准来选择最优的特征和分裂点，目的是最大化信息增益或减少不纯度。
朴素贝叶斯（Naive Bayes） 是一种基于贝叶斯定理的概率分类算法，常用于分类问题。其“朴素”之处在于假设特征之间是条件独立的，这一假设简化了模型的训练和推理过程。尽管这种假设在实际应用中往往不成立，但朴素贝叶斯算法通常在许多任务中表现得非常有效，尤其是在文本分类、垃圾邮件过滤、情感分析等领域。
朴素贝叶斯算法的基础是贝叶斯定理，该定理描述了如何根据已知条件更新事件的概率。贝叶斯定理的数学表达式为：
[ P(C \mid X) = \frac{P(X \mid C) P(C)}{P(X)} ]
其中： - ( P(C \mid X) )：给定特征 ( X ) 后...
逻辑回归（Logistic Regression） 是一种广泛用于分类问题的统计方法，它与线性回归相似，但主要用于二分类问题（即输出是0或1的情况）。尽管名字中有“回归”二字，逻辑回归其实是一种分类算法，它通过使用逻辑函数（Sigmoid函数）来将线性回归的输出映射到一个0到1之间的概率值，从而进行分类。
逻辑回归的核心思想是通过一个线性回归模型对输入特征进行加权求和，然后通过一个Sigmoid函数（也称为Logistic函数）将结果转化为概率，最后根据概率值判断样本属于哪一类。
逻辑回归的输出是一个概率值，表示样本属于某一类别的概率。假设...
线性回归（Linear Regression） 是一种用于回归分析的统计方法，它通过建立输入变量（自变量）和输出变量（因变量）之间的线性关系模型，用来预测一个连续值。线性回归是最简单、最常见的回归算法之一，广泛应用于数据分析、预测建模等领域。
线性回归模型的基本假设是输入特征和输出之间存在某种线性关系，即可以用一条直线（在二维情况下）或一个平面（在多维情况下）来表示这种关系。
线性回归试图找到一个最佳拟合线，该线尽可能地接近所有的训练数据点。假设数据集包含若干个训练样本，每个样本包含一个或多个特征。线性回归的目标是找到一组参数，使得输入特征与预测值之间的误差最...
无监督学习（Unsupervised Learning） 是机器学习的另一种主要类型，指的是在没有标注数据的情况下，算法通过输入的原始数据来发现数据中的结构、模式和关系。在无监督学习中，模型没有预先提供的目标标签，它只能根据数据的特征和内在规律来进行学习。
无监督学习通常用于数据探索、模式识别、聚类、降维等任务，是许多实际问题中不可或缺的技术。
在无监督学习中，输入数据没有标签或目标输出。模型通过分析数据的特征、相似性或其他内在关系来进行学习。算法的任务是发现数据的潜在结构、模式或规律，而不需要依赖事先定义的标签。
无监督学习的目标通常是： - 发现数据中的...
监督学习（Supervised Learning） 是机器学习中的一种基本方法，它通过已标注的训练数据来学习一个函数或模型，从而预测新的、未标注的数据的结果。在监督学习中，算法通过输入数据与对应的目标输出（标签）进行训练，学习输入与输出之间的映射关系。监督学习常用于分类和回归任务。
监督学习的关键在于“监督”，即训练过程中提供了输入数据和对应的输出标签。通过这些已知的输入输出对，算法可以学习如何从输入数据中预测或推断出输出结果。监督学习的目标是构建一个模型，使得它在给定新输入时能够准确预测输出。
测试集（Test Set） 是机器学习中用于评估模型性能的一个数据集。测试集的主要作用是在模型训练和验证完成后，检验模型的泛化能力，即它在未见过的新数据上的表现如何。测试集与训练集和验证集不同，它不会参与模型训练或调优，确保模型的评估更加客观和真实。
测试集的主要功能是： - 性能评估：测试集用于最终评估训练完成后的模型性能，确定其在实际应用中的效果。它帮助我们了解模型能否很好地应对现实世界中未见过的数据。 - 泛化能力：测试集的核心作用是测试模型的泛化能力，即它如何将从训练数据中学到的知识应用于新数据。模型的泛化能力是判断一个机器学习模型好坏的重要标准。 - 避免...
验证集（Validation Set） 是机器学习中用于评估和调优模型的一个数据集，它位于训练集和测试集之间。验证集的主要作用是在模型训练过程中对其进行调整和优化，以确保模型不会过拟合并能很好地泛化到未见过的数据。
验证集的主要功能是： - 超参数调整：在模型训练过程中，需要调整一些参数，如学习率、正则化项、隐藏层数量等，这些被称为超参数。验证集帮助选择合适的超参数组合，以提高模型的性能。 - 模型选择：如果有多个模型或者多个不同架构的模型，验证集可以帮助选择最合适的模型。通过在验证集上的表现，比较不同模型的优劣。 - 防止过拟合：验证集帮助检查模型是否过拟合训练集...
训练集（Training Set） 是机器学习中用于训练模型的数据集。它包含了输入数据及其对应的标签或目标输出（在监督学习中），或仅有输入数据（在无监督学习中）。通过在训练集上学习，模型能够调整其参数，以便更好地拟合数据，进而用于对新数据的预测。
训练集在机器学习中扮演着至关重要的角色，主要作用包括： - 模型训练：训练集是机器学习算法的“教学材料”。模型通过分析训练集中的数据样本，学习到数据中的模式和规律。 - 参数调整：模型的参数会根据训练集中的数据进行优化。例如，深度学习中的神经网络会通过反向传播算法调整权重和偏差，以最小化损失函数。 - 模型泛化能力的提升：...