python实现差分隐私Laplace机制详解

yipeiwu_com5年前Python基础

Laplace分布定义:

下面先给出Laplace分布实现代码:

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
 
def laplace_function(x,beta):
 result = (1/(2*beta)) * np.e**(-1*(np.abs(x)/beta))
 return result
#在-5到5之间等间隔的取10000个数
x = np.linspace(-5,5,10000)
y1 = [laplace_function(x_,0.5) for x_ in x]
y2 = [laplace_function(x_,1) for x_ in x]
y3 = [laplace_function(x_,2) for x_ in x]
 
 
plt.plot(x,y1,color='r',label='beta:0.5')
plt.plot(x,y2,color='g',label='beta:1')
plt.plot(x,y3,color='b',label='beta:2')
plt.title("Laplace distribution")
plt.legend()
plt.show()

效果图如下:

接下来给出Laplace机制实现:

Laplace机制,即在操作函数结果中加入服从Laplace分布的噪声。

Laplace概率密度函数Lap(x|b)=1/2b exp(-|x|/b)正比于exp(-|x|/b)。

import numpy as np
 
def noisyCount(sensitivety,epsilon):
 beta = sensitivety/epsilon
 u1 = np.random.random()
 u2 = np.random.random()
 if u1 <= 0.5:
  n_value = -beta*np.log(1.-u2)
 else:
  n_value = beta*np.log(u2)
 print(n_value)
 return n_value
 
def laplace_mech(data,sensitivety,epsilon):
 for i in range(len(data)):
  data[i] += noisyCount(sensitivety,epsilon)
 return data
 
if __name__ =='__main__':
 x = [1.,1.,0.]
 sensitivety = 1
 epsilon = 1
 data = laplace_mech(x,sensitivety,epsilon)
 for j in data:
  print(j)

以上这篇python实现差分隐私Laplace机制详解就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

Python进程间通信Queue实例解析

本文研究的主要是Python进程间通信Queue的相关实例,具体如下。 1.Queue使用方法: Queue.qsize():返回当前队列包含的消息数量; Queue.empt...

Django的用户模块与权限系统的示例代码

一 导言 设计一个好的用户系统往往不是那么容易,Django提供的用户系统可以快速实现基本的功能,并可以在此基础上继续扩展以满足我们的需求。 先看看Django的用户系统都提供哪些功能...

基于Python List的赋值方法

Python中关于对象复制有三种类型的使用方式,赋值、浅拷贝与深拷贝。他们既有区别又有联系,刚好最近碰到这一类的问题,研究下。 一、赋值 在python中,对象的赋值就是简单的对象引用,...

Python常用的文件及文件路径、目录操作方法汇总介绍

python的文件和路径操作函数基本上位于os和os.path模块中。 os.listdir(dirname):列出dirname下的目录和文件 os.path.isdir(name):...

详解Python中的join()函数的用法

函数:string.join() Python中有join()和os.path.join()两个函数,具体作用如下:     join(): &n...