聚类数据挖掘算法
⑴ 常用的数据挖掘算法有哪几类
常用的数据挖掘算法分为以下几类:神经网络,遗传算法,回归算法,聚类分析算法,贝耶斯算法。
目前已经进入大数据的时代,所以数据挖掘和大数据分析的就业前景非常好,学好大数据分析和数据挖掘可以在各个领域中发挥自己的价值;同时,大数据分析并不是一蹴而就的事情,而是需要你日积月累的数据处理经验,不是会被轻易替代的。一家公司的各项工作,基本上都都用数据体现出来,一位高级的数据分析师职位通常是数据职能架构中领航者,拥有较高的分析和思辨能力,对于业务的理解到位,并且深度知晓公司的管理和商业行为,他可以负责一个子产品或模块级别的项目,带领团队来全面解决问题,把控手下数据分析师的工作质量。
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⑵ 数据挖掘干货总结(四)--聚类算法
本文共计2680字,预计阅读时长七分钟
聚类算法
一 、 本质
将数据划分到不同的类里,使相似的数据在同一类里,不相似的数据在不同类里
二 、 分类算法用来解决什么问题
文本聚类、图像聚类和商品聚类,便于发现规律,以解决数据稀疏问题
三 、 聚类算法基础知识
1. 层次聚类 vs 非层次聚类
– 不同类之间有无包含关系
2. 硬聚类 vs 软聚类
– 硬聚类:每个对象只属于一个类
– 软聚类:每个对象以某个概率属于每个类
3. 用向量表示对象
– 每个对象用一个向量表示,可以视为高维空间的一个点
– 所有对象形成数据空间(矩阵)
– 相似度计算:Cosine、点积、质心距离
4. 用矩阵列出对象之间的距离、相似度
5. 用字典保存上述矩阵(节省空间)
D={(1,1):0,(1,2):2,(1,3):6...(5,5):0}
6. 评价方法
– 内部评价法(Internal Evalution):
• 没有外部标准,非监督式
• 同类是否相似,跨类是否相异
DB值越小聚类效果越好,反之,越不好
– 外部评价法(External Evalution):
• 准确度(accuracy): (C11+C22) / (C11 + C12 + C21 + C22)
• 精度(Precision): C11 / (C11 + C21 )
• 召回(Recall): C11 / (C11 + C12 )
• F值(F-measure):
β表示对精度P的重视程度,越大越重视,默认设置为1,即变成了F值,F较高时则能说明聚类效果较好。
四 、 有哪些聚类算法
主要分为 层次化聚类算法 , 划分式聚类算法 , 基于密度的聚类算法 , 基于网格的聚类算法 , 基于模型的聚类算法等 。
4.1 层次化聚类算法
又称树聚类算法,透过一种层次架构方式,反复将数据进行分裂或聚合。典型的有BIRCH算法,CURE算法,CHAMELEON算法,Sequence data rough clustering算法,Between groups average算法,Furthest neighbor算法,Neares neighbor算法等。
凝聚型层次聚类 :
先将每个对象作为一个簇,然后合并这些原子簇为越来越大的簇,直到所有对象都在一个簇中,或者某个终结条件被满足。
算法流程:
1. 将每个对象看作一类,计算两两之间的最小距离;
2. 将距离最小的两个类合并成一个新类;
3. 重新计算新类与所有类之间的距离;
4. 重复2、3,直到所有类最后合并成一类。
特点:
1. 算法简单
2. 层次用于概念聚类(生成概念、文档层次树)
3. 聚类对象的两种表示法都适用
4. 处理大小不同的簇
5. 簇选取步骤在树状图生成之后
4.2 划分式聚类算法
预先指定聚类数目或聚类中心,反复迭代逐步降低目标函数误差值直至收敛,得到最终结果。K-means,K-modes-Huang,K-means-CP,MDS_CLUSTER, Feature weighted fuzzy clustering,CLARANS等
经典K-means:
算法流程:
1. 随机地选择k个对象,每个对象初始地代表了一个簇的中心;
2. 对剩余的每个对象,根据其与各簇中心的距离,将它赋给最近的簇;
3. 重新计算每个簇的平均值,更新为新的簇中心;
4. 不断重复2、3,直到准则函数收敛。
特点:
1.K的选择
2.中心点的选择
– 随机
– 多轮随机:选择最小的WCSS
3.优点
– 算法简单、有效
– 时间复杂度:O(nkt)
4.缺点
– 不适于处理球面数据
– 密度、大小不同的聚类,受K的限制,难于发现自然的聚类
4.3 基于模型的聚类算法
为每簇假定了一个模型,寻找数据对给定模型的最佳拟合,同一”类“的数据属于同一种概率分布,即假设数据是根据潜在的概率分布生成的。主要有基于统计学模型的方法和基于神经网络模型的方法,尤其以基于概率模型的方法居多。一个基于模型的算法可能通过构建反应数据点空间分布的密度函数来定位聚类。基于模型的聚类试图优化给定的数据和某些数据模型之间的适应性。
SOM 神经网络算法 :
该算法假设在输入对象中存在一些拓扑结构或顺序,可以实现从输入空间(n维)到输出平面(2维)的降维映射,其映射具有拓扑特征保持性质,与实际的大脑处理有很强的理论联系。
SOM网络包含输入层和输出层。输入层对应一个高维的输入向量,输出层由一系列组织在2维网格上的有序节点构成,输入节点与输出节点通过权重向量连接。学习过程中,找到与之距离最短的输出层单元,即获胜单元,对其更新。同时,将邻近区域的权值更新,使输出节点保持输入向量的拓扑特征。
算法流程:
1. 网络初始化,对输出层每个节点权重赋初值;
2. 将输入样本中随机选取输入向量,找到与输入向量距离最小的权重向量;
3. 定义获胜单元,在获胜单元的邻近区域调整权重使其向输入向量靠拢;
4. 提供新样本、进行训练;
5. 收缩邻域半径、减小学习率、重复,直到小于允许值,输出聚类结果。
4.4 基于密度聚类算法
只要邻近区域的密度(对象或数据点的数目)超过某个阈值,就继续聚类,擅于解决不规则形状的聚类问题,广泛应用于空间信息处理,SGC,GCHL,DBSCAN算法、OPTICS算法、DENCLUE算法。
DBSCAN:
对于集中区域效果较好,为了发现任意形状的簇,这类方法将簇看做是数据空间中被低密度区域分割开的稠密对象区域;一种基于高密度连通区域的基于密度的聚类方法,该算法将具有足够高密度的区域划分为簇,并在具有噪声的空间数据中发现任意形状的簇。
4.5 基于网格的聚类算法
基于网格的方法把对象空间量化为有限数目的单元,形成一个网格结构。所有的聚类操作都在这个网格结构(即量化空间)上进行。这种方法的主要优点是它的处理 速度很快,其处理速度独立于数据对象的数目,只与量化空间中每一维的单元数目有关。但这种算法效率的提高是以聚类结果的精确性为代价的。经常与基于密度的算法结合使用。代表算法有STING算法、CLIQUE算法、WAVE-CLUSTER算法等。
⑶ 用于数据挖掘的聚类算法有哪些,各有何优势
聚类方法的分类,主要分为层次化聚类算法,划分式聚类算法,基于密度的聚类算法,基于网格的聚类算法,基于模型的聚类算法等。
而衡量聚类算法优劣的标准主要是这几个方面:处理大的数据集的能力;处理任意形状,包括有间隙的嵌套的数据的能力;算法处理的结果与数据输入的顺序是否相关,也就是说算法是否独立于数据输入顺序;处理数据噪声的能力;是否需要预先知道聚类个数,是否需要用户给出领域知识;算法处理有很多属性数据的能力,也就是对数据维数是否敏感。
.聚类算法主要有两种算法,一种是自下而上法(bottom-up),一种是自上而下法(top-down)。这两种路径本质上各有优势,主要看实际应用的时候要根据数据适用于哪一种,Hierarchical methods中比较新的算法有BIRCH主要是在数据体量很大的时候使用;ROCK优势在于异常数据抗干扰性强……
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⑷ 数据挖掘 聚类算法概述
文 | 宿痕
来源 | 知乎
本篇重点介绍聚类算法的原理,应用流程、使用技巧、评估方法、应用案例等。具体的算法细节可以多查阅相关的资料。聚类的主要用途就是客户分群。
1.聚类 VS 分类
分类是“监督学习”,事先知道有哪些类别可以分。
聚类是“无监督学习”,事先不知道将要分成哪些类。
举个例子,比如苹果、香蕉、猕猴桃、手机、电话机。
根据特征的不同,我们聚类会分为【苹果、香蕉、猕猴桃】为水果的一类,和【手机、电话机】为数码产品的一类。
而分类的话,就是我们在判断“草莓”的时候,把它归为“水果”一类。
所以通俗的解释就是:分类是从训练集学习对数据的判断能力,再去做未知数据的分类判断;而聚类就是把相似的东西分为一类,它不需要训练数据进行学习。
学术解释:分类是指分析数据库中的一组对象,找出其共同属性。然后根据分类模型,把它们划分为不同的类别。分类数据首先根据训练数据建立分类模型,然后根据这些分类描述分类数据库中的测试数据或产生更恰当的描述。
聚类是指数据库中的数据可以划分为一系列有意义的子集,即类。在同一类别中,个体之间的距离较小,而不同类别上的个体之间的距离偏大。聚类分析通常称为“无监督学习”。
2.聚类的常见应用
我们在实际情况的中的应用会有:
marketing:客户分群
insurance:寻找汽车保险高索赔客户群
urban planning:寻找相同类型的房产
比如你做买家分析、卖家分析时,一定会听到客户分群的概念,用标准分为高价值客户、一般价值客户和潜在用户等,对于不同价值的客户提供不同的营销方案;
还有像在保险公司,那些高索赔的客户是保险公司最care的问题,这个就是影响到保险公司的盈利问题;
还有在做房产的时候,根据房产的地理位置、价格、周边设施等情况聚类热房产区域和冷房产区域。
3.k-means
(1)假定K个clusters(2)目标:寻找紧致的聚类
a.随机初始化clusters
b.分配数据到最近的cluster
c.重复计算clusters
d.repeat直到收敛
优点:局部最优
缺点:对于非凸的cluster有问题
其中K=?
K<=sample size
取决于数据的分布和期望的resolution
AIC,DIC
层次聚类避免了这个问题
4.评估聚类
鲁棒性?
聚类如何,是否过度聚合?
很多时候是取决于聚合后要干什么。
5.case案例
case 1:卖家分群云图
作者:宿痕 授权转载
原文链接:http://zhuanlan.hu.com/dataman/20397891
⑸ dbscan聚类算法原理
dbscan聚类算法原理如下:
只要任意两个样本点是密度直达或密度可达的关纯哪系,那么该两做察码个样本点归为同一簇类,上图的样本点ABCE为同一簇类。因此,DBSCAN算法从数据集D中随机选择一个核心点作为“种子”,由该种子出发确定相应的聚类簇,当遍历完所有核心点时,算法结束。
DBSCAN是基于密度空间的聚类算法,在机器学习和数据挖掘领域有广泛的应用,其聚类原理通俗点讲是每个簇类的密度高于该簇类周围的密度,噪声的密度小于任一簇类的密度。
密度可达:对于样本集合D,给定一串样本点p1,p2….pn,p= p1,q= pn,假如对象pi从pi-1直接密度可达,那么对象q从对象p密度可达。
密度相连:存在样本集合D中的一点o,如果对象o到对象没肢p和对象q都是密度可达的,那么p和q密度相联。
可以发现,密度可达是直接密度可达的传递闭包,并且这种关系是非对称的。密度相连是对称关系。DBSCAN目的是找到密度相连对象的最大集合。
⑹ 聚类算法有哪些
聚类算法有:划分法、层次法、密度算法、图论聚类法、网格算法、模型算法。
1、划分法
划分法(partitioning methods),给定一个有N个元组或者纪录的数据集,分裂法将构造K个分组,每一个分组就代表一个聚类,K<N。使用这个基本思想的算法有:K-MEANS算法、K-MEDOIDS算法、CLARANS算法。
2、层次法
层次法(hierarchical methods),这种方法对给定的数据集进行层次似的分解,直到某种条件满足为止。具体又可分为“自底向上”和“自顶向下”两种方案。代表算法有:BIRCH算法、CURE算法、CHAMELEON算法等。
3、密度算法
基于密度的方法(density-based methods),基于密度的方法与其它方法的一个根本区别是:它不是基于各种各样的距离的,而是基于密度的。这样就能克服基于距离的算法只能发现“类圆形”的聚类的缺点。代表算法有:DBSCAN算法、OPTICS算法、DENCLUE算法等。
4、图论聚类法
图论聚类方法解决的第一步是建立与问题相适应的图,图的节点对应于被分析数据的最小单元,图的边(或弧)对应于最小处理单元数据之间的相似性度量。因此,每一个最小处理单元数据之间都会有一个度量表达,这就确保了数据的局部特性比较易于处理。图论聚类法是以样本数据的局域连接特征作为聚类的主要信息源,因而其主要优点是易于处理局部数据的特性。
5、网格算法
基于网格的方法(grid-based methods),这种方法首先将数据空间划分成为有限个单元(cell)的网格结构,所有的处理都是以单个的单元为对象的。代表算法有:STING算法、CLIQUE算法、WAVE-CLUSTER算法。
6、模型算法
基于模型的方法(model-based methods),基于模型的方法给每一个聚类假定一个模型,然后去寻找能够很好的满足这个模型的数据集。通常有两种尝试方向:统计的方案和神经网络的方案。
(6)聚类数据挖掘算法扩展阅读:
聚类分析起源于分类学,在古老的分类学中,人们主要依靠经验和专业知识来实现分类,很少利用数学工具进行定量的分类。随着人类科学技术的发展,对分类的要求越来越高,以致有时仅凭经验和专业知识难以确切地进行分类,于是人们逐渐地把数学工具引用到了分类学中,形成了数值分类学,之后又将多元分析的技术引入到数值分类学形成了聚类分析。聚类分析内容非常丰富,有系统聚类法、有序样品聚类法、动态聚类法、模糊聚类法、图论聚类法、聚类预报法等。
在商业上,聚类可以帮助市场分析人员从消费者数据库中区分出不同的消费群体来,并且概括出每一类消费者的消费模式或者说习惯。它作为数据挖掘中的一个模块,可以作为一个单独的工具以发现数据库中分布的一些深层的信息,并且概括出每一类的特点,或者把注意力放在某一个特定的类上以作进一步的分析;并且,聚类分析也可以作为数据挖掘算法中其他分析算法的一个预处理步骤。
⑺ kmeans聚类算法是什么
K-means算法是最为经典的基于划分的聚类方法,是十大经典数据挖掘算法之一。K-means算法的基本思想是:以空间中k个点为中心进行聚类,对最靠近他们的对象归类。通过迭代的方法,逐次更新各聚类中心的值,直至得到最好的聚类结果。
聚类属于无监督学习,以往的回归、朴素贝叶斯、SVM等都是有类别标签y的,也就是说样例中已经给出了样例的分类。而聚类的样本中却没有给定y,只有特征x,比如假设宇宙中的星星可以表示成三维空间中的点集。
(7)聚类数据挖掘算法扩展阅读:
k个聚类以便使得所获得的聚类满足:同一聚类中的对象相似度较高;而不同聚类中的对象相似度较小。聚类相似度是利用各聚类中对象的均值所获得一个“中心对象”(引力中心)来进行计算的。
(1)适当选择c个类的初始中心;
(2)在第k次迭代中,对任意一个样本,求其到c个中心的距离,将该样本归到距离最短的中心所在的类;
(3)利用均值等方法更新该类的中心值;
(4)对于所有的c个聚类中心,如果利用(2)(3)的迭代法更新后,值保持不变,则迭代结束,否则继续迭代。
⑻ 用于数据挖掘的聚类算法有哪些,各有何优势
聚类算法一般的有 系统聚类、kmean聚类、两阶段聚类,当然有 异常检测和 相邻分析也可以算作聚类。
系统宏枯渗聚类可以绘出树状图,分析者可以直观的依据经验选择和判断聚类类别和数量,要求变量统一类型
kmean均值需要提前指定所聚类的类别数量,要求变量全败弯部为连续性数据类型。
两阶段聚类 对变量类型没有要求,可以既包括分类变量,也包括连续变量,同时两阶蔽脊段聚类能够自动推荐出最适合的聚类。
⑼ 数据挖掘十大算法-
整理里一晚上的数据挖掘算法,其中主要引自wiki和一些论坛。发布到上作为知识共享,但是发现Latex的公式转码到网页的时候出现了丢失,暂时没找到解决方法,有空再回来填坑了。
——编者按
一、 C4.5
C4.5算法是由Ross Quinlan开发的用于产生决策树的算法[1],该算法是对Ross Quinlan之前开发的ID3算法的一个扩展。C4.5算法主要应用于统计分类中,主要是通过分析数据的信息熵建立和修剪决策树。
1.1 决策树的建立规则
在树的每个节点处,C4.5选择最有效地方式对样本集进行分裂,分裂规则是分析所有属性的归一化的信息增益率,选择其中增益率最高的属性作为分裂依据,然后在各个分裂出的子集上进行递归操作。
依据属性A对数据集D进行分类的信息熵可以定义如下:
划分前后的信息增益可以表示为:
那么,归一化的信息增益率可以表示为:
1.2 决策树的修剪方法
C4.5采用的剪枝方法是悲观剪枝法(Pessimistic Error Pruning,PEP),根据样本集计算子树与叶子的经验错误率,在满足替换标准时,使用叶子节点替换子树。
不妨用K表示训练数据集D中分类到某一个叶子节点的样本数,其中其中错误分类的个数为J,由于用估计该节点的样本错误率存在一定的样本误差,因此用表示修正后的样本错误率。那么,对于决策树的一个子树S而言,设其叶子数目为L(S),则子树S的错误分类数为:
设数据集的样本总数为Num,则标准错误可以表示为:
那么,用表示新叶子的错误分类数,则选择使用新叶子节点替换子树S的判据可以表示为:
二、KNN
最近邻域算法(k-nearest neighbor classification, KNN)[2]是一种用于分类和回归的非参数统计方法。KNN算法采用向量空间模型来分类,主要思路是相同类别的案例彼此之间的相似度高,从而可以借由计算未知样本与已知类别案例之间的相似度,来实现分类目标。KNN是一种基于局部近似和的实例的学习方法,是目前最简单的机器学习算法之一。
在分类问题中,KNN的输出是一个分类族群,它的对象的分类是由其邻居的“多数表决”确定的,k个最近邻居(k为正整数,通常较小)中最常见的分类决定了赋予该对象的类别。若k = 1,则该对象的类别直接由最近的一个节点赋予。在回归问题中,KNN的输出是其周围k个邻居的平均值。无论是分类还是回归,衡量邻居的权重都非常重要,目标是要使较近邻居的权重比较远邻居的权重大,例如,一种常见的加权方案是给每个邻居权重赋值为1/d,其中d是到邻居的距离。这也就自然地导致了KNN算法对于数据的局部结构过于敏感。
三、Naive Bayes
在机器学习的众多分类模型中,应用最为广泛的两种分类模型是决策树模型(Decision Tree Model)和朴素贝叶斯模型(Naive Bayesian Model,NBC)[3]。朴素贝叶斯模型发源于古典数学理论,有着坚实的数学基础,以及稳定的分类效率。同时,NBC模型所需估计的参数很少,对缺失数据不太敏感,算法也比较简单。
在假设各个属性相互独立的条件下,NBC模型的分类公式可以简单地表示为:
但是实际上问题模型的属性之间往往是非独立的,这给NBC模型的分类准确度带来了一定影响。在属性个数比较多或者属性之间相关性较大时,NBC模型的分类效率比不上决策树模型;而在属性相关性较小时,NBC模型的性能最为良好。
四、CART
CART算法(Classification And Regression Tree)[4]是一种二分递归的决策树,把当前样本划分为两个子样本,使得生成的每个非叶子结点都有两个分支,因此CART算法生成的决策树是结构简洁的二叉树。由于CART算法构成的是一个二叉树,它在每一步的决策时只能是“是”或者“否”,即使一个feature有多个取值,也是把数据分为两部分。在CART算法中主要分为两个步骤:将样本递归划分进行建树过程;用验证数据进行剪枝。
五、K-means
k-平均算法(k-means clustering)[5]是源于信号处理中的一种向量量化方法,现在则更多地作为一种聚类分析方法流行于数据挖掘领域。k-means的聚类目标是:把n个点(可以是样本的一次观察或一个实例)划分到k个聚类中,使得每个点都属于离他最近的均值(此即聚类中心)对应的聚类。
5.1 k-means的初始化方法
通常使用的初始化方法有Forgy和随机划分(Random Partition)方法。Forgy方法随机地从数据集中选择k个观测作为初始的均值点;而随机划分方法则随机地为每一观测指定聚类,然后执行“更新”步骤,即计算随机分配的各聚类的图心,作为初始的均值点。Forgy方法易于使得初始均值点散开,随机划分方法则把均值点都放到靠近数据集中心的地方;随机划分方法一般更适用于k-调和均值和模糊k-均值算法。对于期望-最大化(EM)算法和标准k-means算法,Forgy方法作为初始化方法的表现会更好一些。
5.2 k-means的标准算法
k-means的标准算法主要包括分配(Assignment)和更新(Update),在初始化得出k个均值点后,算法将会在这两个步骤中交替执行。
分配(Assignment):将每个观测分配到聚类中,使得组内平方和达到最小。
更新(Update):对于上一步得到的每一个聚类,以聚类中观测值的图心,作为新的均值点。
六、Apriori
Apriori算法[6]是一种最有影响的挖掘布尔关联规则频繁项集的算法,其核心是基于两阶段频集思想的递推算法。该关联规则在分类上属于单维、单层、布尔关联规则。Apriori采用自底向上的处理方法,每次只扩展一个对象加入候选集,并且使用数据集对候选集进行检验,当不再产生匹配条件的扩展对象时,算法终止。
Apriori的缺点在于生成候选集的过程中,算法总是尝试扫描整个数据集并尽可能多地添加扩展对象,导致计算效率较低;其本质上采用的是宽度优先的遍历方式,理论上需要遍历次才可以确定任意的最大子集S。
七、SVM
支持向量机(Support Vector Machine, SVM)[7]是在分类与回归分析中分析数据的监督式学习模型与相关的学习算法。给定一组训练实例,每个训练实例被标记为属于两个类别中的一个或另一个,SVM训练算法创建一个将新的实例分配给两个类别之一的模型,使其成为非概率二元线性分类器。SVM模型是将实例表示为空间中的点,这样映射就使得单独类别的实例被尽可能宽的明显的间隔分开。然后,将新的实例映射到同一空间,并基于它们落在间隔的哪一侧来预测所属类别。
除了进行线性分类之外,SVM还可以使用所谓的核技巧有效地进行非线性分类,将其输入隐式映射到高维特征空间中,即支持向量机在高维或无限维空间中构造超平面或超平面集合,用于分类、回归或其他任务。直观来说,分类边界距离最近的训练数据点越远越好,因为这样可以缩小分类器的泛化误差。
八、EM
最大期望算法(Expectation–Maximization Algorithm, EM)[7]是从概率模型中寻找参数最大似然估计的一种算法。其中概率模型依赖于无法观测的隐性变量。最大期望算法经常用在机器学习和计算机视觉的数据聚类(Data Clustering)领域。最大期望算法经过两个步骤交替进行计算,第一步是计算期望(E),利用对隐藏变量的现有估计值,计算其最大似然估计值;第二步是最大化(M),最大化在E步上求得的最大似然值来计算参数的值。M步上找到的参数估计值被用于下一个E步计算中,这个过程不断交替进行。
九、PageRank
PageRank算法设计初衷是根据网站的外部链接和内部链接的数量和质量对网站的价值进行衡量。PageRank将每个到网页的链接作为对该页面的一次投票,被链接的越多,就意味着被其他网站投票越多。
算法假设上网者将会不断点网页上的链接,当遇到了一个没有任何链接出页面的网页,这时候上网者会随机转到另外的网页开始浏览。设置在任意时刻,用户到达某页面后并继续向后浏览的概率,该数值是根据上网者使用浏览器书签的平均频率估算而得。PageRank值可以表示为:
其中,是被研究的页面集合,N表示页面总数,是链接入页面的集合,是从页面链接处的集合。
PageRank算法的主要缺点是的主要缺点是旧的页面等级会比新页面高。因为即使是非常好的新页面也不会有很多外链,除非它是某个站点的子站点。
十、AdaBoost
AdaBoost方法[10]是一种迭代算法,在每一轮中加入一个新的弱分类器,直到达到某个预定的足够小的错误率。每一个训练样本都被赋予一个权重,表明它被某个分类器选入训练集的概率。如果某个样本点已经被准确地分类,那么在构造下一个训练集中,它被选中的概率就被降低;相反,如果某个样本点没有被准确地分类,那么它的权重就得到提高。通过这样的方式,AdaBoost方法能“聚焦于”那些较难分的样本上。在具体实现上,最初令每个样本的权重都相等,对于第k次迭代操作,我们就根据这些权重来选取样本点,进而训练分类器Ck。然后就根据这个分类器,来提高被它分错的的样本的权重,并降低被正确分类的样本权重。然后,权重更新过的样本集被用于训练下一个分类器Ck[,并且如此迭代地进行下去。
AdaBoost方法的自适应在于:前一个分类器分错的样本会被用来训练下一个分类器。AdaBoost方法对于噪声数据和异常数据很敏感。但在一些问题中,AdaBoost方法相对于大多数其它学习算法而言,不会很容易出现过拟合现象。AdaBoost方法中使用的分类器可能很弱(比如出现很大错误率),但只要它的分类效果比随机好一点(比如两类问题分类错误率略小于0.5),就能够改善最终得到的模型。而错误率高于随机分类器的弱分类器也是有用的,因为在最终得到的多个分类器的线性组合中,可以给它们赋予负系数,同样也能提升分类效果。
引用
[1] Quinlan, J. R. C4.5: Programs for Machine Learning. Morgan Kaufmann Publishers, 1993.
[2] Altman, N. S. An introction to kernel and nearest-neighbor nonparametric regression. The American Statistician. 1992, 46 (3): 175–185. doi:10.1080/00031305.1992.10475879
[3] Webb, G. I.; Boughton, J.; Wang, Z. Not So Naive Bayes: Aggregating One-Dependence Estimators. Machine Learning (Springer). 2005, 58 (1): 5–24. doi:10.1007/s10994-005-4258-6
[4] decisiontrees.net Interactive Tutorial
[5] Hamerly, G. and Elkan, C. Alternatives to the k-means algorithm that find better clusterings (PDF). Proceedings of the eleventh international conference on Information and knowledge management (CIKM). 2002
[6] Rakesh Agrawal and Ramakrishnan Srikant. Fast algorithms for mining association rules in large databases. Proceedings of the 20th International Conference on Very Large Data Bases, VLDB, pages 487-499, Santiago, Chile, September 1994.
[7] Cortes, C.; Vapnik, V. Support-vector networks. Machine Learning. 1995, 20 (3): 273–297. doi:10.1007/BF00994018
[8] Arthur Dempster, Nan Laird, and Donald Rubin. "Maximum likelihood from incomplete data via the EM algorithm". Journal of the Royal Statistical Society, Series B, 39 (1):1–38, 1977
[9] Susan Moskwa. PageRank Distribution Removed From WMT. [October 16, 2009]
[10] Freund, Yoav; Schapire, Robert E. A Decision-Theoretic Generalization of on-Line Learning and an Application to Boosting. 1995. CiteSeerX: 10.1.1.56.9855
⑽ 用于数据挖掘的聚类算法有哪些,各有何优势
K均值聚类:最适合处理大数据,适用于大样本的个案聚类,分类数明确,适用于连续性变量;
系统聚类:适用于个案或变量聚类,对分类数没有要求,连橡友续性和分类型变量均适用;
两步聚类:1)分类变量和连续变量均可参与二阶聚类;2)可自动确定分类数;3)适用于大数据集;喊岁4)用户可自己定制用于运算的内存郑如睁容量