python实现机器学习之元线性回归

yipeiwu_com6年前Python基础

一、理论知识准备

1.确定假设函数

如:y=2x+7
其中,(x,y)是一组数据,设共有m个

2.误差cost

用平方误差代价函数

这里写图片描述

3.减小误差(用梯度下降)

这里写图片描述
这里写图片描述

二、程序实现步骤

1.初始化数据

x、y:样本
learning rate:学习率
循环次数loopNum:梯度下降次数

2.梯度下降

循环(循环loopNum次):
(1)算偏导(需要一个for循环遍历所有数据)
(2)利用梯度下降数学式子

三、程序代码

import numpy as np

def linearRegression(data_x,data_y,learningRate,loopNum):
  w,b=0,0

  #梯度下降
  for i in range(loopNum):
    w_derivative, b_derivative, cost = 0, 0, 0
    for j in range(len(data_x)):
      wxPlusb=w*data_x[j]+b
      w_derivative+=(wxPlusb-data_y[j])*data_x[j]
      b_derivative+=wxPlusb-data_y[j]
      cost+=(wxPlusb-data_y[j])*(wxPlusb-data_y[j])
    w_derivative=w_derivative/len(data_x)
    b_derivative=b_derivative/len(data_x)

    w = w - learningRate*w_derivative
    b = b - learningRate*b_derivative

    cost = cost/(2*len(data_x))
    if i%100==0:
      print(cost)
  print(w)
  print(b)

if __name__== "__main__": #_x:protected __x:private
  x=np.random.normal(0,10,100)
  noise=np.random.normal(0,0.05,100)
  y=2*x+7+noise
  linearRegression(x,y,0.01,5000)

四、输出

1.输出cost

这里写图片描述 

可以看到,一开始的误差是很大的,然后减小了

这里写图片描述 

最后几次输出的cost没有变化,可以将训练的次数减小一点

2.训练完的w和b

这里写图片描述 

和目标w=2,b=7很接近

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

Python导出数据到Excel可读取的CSV文件的方法

本文实例讲述了Python导出数据到Excel可读取的CSV文件的方法。分享给大家供大家参考。具体实现方法如下: import csv with open('eggs.csv', '...

Python通过PIL获取图片主要颜色并和颜色库进行对比的方法

本文实例讲述了Python通过PIL获取图片主要颜色并和颜色库进行对比的方法。分享给大家供大家参考。具体分析如下: 这段代码主要用来从图片提取其主要颜色,类似Goolge和Baidu的图...

shelve 用来持久化任意的Python对象实例代码

shelve -- 用来持久化任意的Python对象 这几天接触了Python中的shelve这个module,感觉比pickle用起来更简单一些,它也是一个用来持久化Python对象的...

浅谈python socket函数中,send与sendall的区别与使用方法

在python socket编程中,有两个发送TCP的函数,send()与sendall(),区别如下: socket.send(string[, flags])  发送TCP数据,返回...

python将时分秒转换成秒的实例

python将时分秒转换成秒的实例

处理数据的时候遇到一个问题,从数据库里导出的数据是时分秒的格式:hh:mm:ss ,现在我需要把它转换成秒,方便计算。 原数据可能分两种情况,字段有可能是文本字符串类型的,也有可能是时间...