‘壹’ 请问怎么学习python
这是Python的入门阶段,也是帮助零基础学员打好基础的重要阶段。你需要掌握Python基本语法规则及变量、逻辑控制、内置数据结构、文件操作、高级函数、模块、常用标准库模板、函数、异常处理、mysql使用、协程等知识点。
学习目标:掌握Python的基本语法,具备基础的编程能力;掌握Linux基本操作命令,掌握MySQL进阶内容,完成银行自动提款机系统实战、英汉词典、歌词解析器等项目。
这一部分主要学习web前端相关技术,你需要掌握html、cssJavaScript、JQuery、Bootstrap、web开发基础、Vue、FIask Views、FIask模板、数据库操作、FIask配置等知识。
学习目标:掌握web前端技术内容,掌握web后端框架,熟练使用FIask、Tornado、Django,可以完成数据监控后台的项目。
这部分主要是学习爬虫相关的知识点,你需要掌握数据抓取、数据提取、数据存储、爬虫并发、动态网页抓取、scrapy框架、分布式爬虫、爬虫攻防、数据结构、算法等知识。
学习目标:可以掌握爬虫、数据采集,数据机构与算法进阶和人工智能技术。可以完成爬虫攻防、图片马赛克、电影推荐系统、地震预测、人工智能项目等阶段项目。
这是Python高级知识点,你需要学习项目开发流程、部署、高并发、性能调优、Go语言基础、区块链入门等内容。
学习目标:可以掌握自动化运维与区块链开发技术,可以完成自动化运维项目、区块链等项目。
按照上面的Python学习路线图学习完后,你基本上就可以成为一名合格的Python开发工程师。当然,想要快速成为企业竞聘的精英人才,你需要有好的老师指导,还要有较多的项目积累实战经验。
‘贰’ 深度学习 python怎么入门 知乎
自学深度学习是一个漫长而艰巨的过程。您需要有很强的线性代数和微积分背景,良好的Python编程技能,并扎实掌握数据科学、机器学习和数据工程。即便如此,在你开始将深度学习应用于现实世界的问题,并有可能找到一份深度学习工程师的工作之前,你可能需要一年多的学习和实践。然而,知道从哪里开始,对软化学习曲线有很大帮助。如果我必须重新学习Python的深度学习,我会从Andrew Trask写的Grokking deep learning开始。大多数关于深度学习的书籍都要求具备机器学习概念和算法的基本知识。除了基本的数学和编程技能之外,Trask的书不需要任何先决条件就能教你深度学习的基础知识。这本书不会让你成为一个深度学习的向导(它也没有做这样的声明),但它会让你走上一条道路,让你更容易从更高级的书和课程中学习。用Python构建人工神经元
大多数深度学习书籍都是基于一些流行的Python库,如TensorFlow、PyTorch或Keras。相比之下,《运用深度学习》(Grokking Deep Learning)通过从零开始、一行一行地构建内容来教你进行深度学习。
《运用深度学习》
你首先要开发一个人工神经元,这是深度学习的最基本元素。查斯克将带领您了解线性变换的基本知识,这是由人工神经元完成的主要计算。然后用普通的Python代码实现人工神经元,无需使用任何特殊的库。
这不是进行深度学习的最有效方式,因为Python有许多库,它们利用计算机的图形卡和CPU的并行处理能力来加速计算。但是用普通的Python编写一切对于学习深度学习的来龙去是非常好的。
在Grokking深度学习中,你的第一个人工神经元只接受一个输入,将其乘以一个随机权重,然后做出预测。然后测量预测误差,并应用梯度下降法在正确的方向上调整神经元的权重。有了单个神经元、单个输入和单个输出,理解和实现这个概念变得非常容易。您将逐渐增加模型的复杂性,使用多个输入维度、预测多个输出、应用批处理学习、调整学习速率等等。
您将通过逐步添加和修改前面章节中编写的Python代码来实现每个新概念,逐步创建用于进行预测、计算错误、应用纠正等的函数列表。当您从标量计算转移到向量计算时,您将从普通的Python操作转移到Numpy,这是一个特别擅长并行计算的库,在机器学习和深度学习社区中非常流行。
Python的深度神经网络
有了这些人造神经元的基本构造块,你就可以开始创建深层神经网络,这基本上就是你将几层人造神经元叠放在一起时得到的结果。
当您创建深度神经网络时,您将了解激活函数,并应用它们打破堆叠层的线性并创建分类输出。同样,您将在Numpy函数的帮助下自己实现所有功能。您还将学习计算梯度和传播错误通过层传播校正跨不同的神经元。
随着您越来越熟悉深度学习的基础知识,您将学习并实现更高级的概念。这本书的特点是一些流行的正规化技术,如早期停止和退出。您还将获得自己版本的卷积神经网络(CNN)和循环神经网络(RNN)。
在本书结束时,您将把所有内容打包到一个完整的Python深度学习库中,创建自己的层次结构类、激活函数和神经网络体系结构(在这一部分,您将需要面向对象的编程技能)。如果您已经使用过Keras和PyTorch等其他Python库,那么您会发现最终的体系结构非常熟悉。如果您没有,您将在将来更容易地适应这些库。
在整本书中,查斯克提醒你熟能生巧;他鼓励你用心编写自己的神经网络,而不是复制粘贴任何东西。
代码库有点麻烦
并不是所有关于Grokking深度学习的东西都是完美的。在之前的一篇文章中,我说过定义一本好书的主要内容之一就是代码库。在这方面,查斯克本可以做得更好。
在GitHub的Grokking深度学习库中,每一章都有丰富的jupiter Notebook文件。jupiter Notebook是一个学习Python机器学习和深度学习的优秀工具。然而,jupiter的优势在于将代码分解为几个可以独立执行和测试的小单元。Grokking深度学习的一些笔记本是由非常大的单元格组成的,其中包含大量未注释的代码。
这在后面的章节中会变得尤其困难,因为代码会变得更长更复杂,在笔记本中寻找自己的方法会变得非常乏味。作为一个原则问题,教育材料的代码应该被分解成小单元格,并在关键区域包含注释。
此外,Trask在Python 2.7中编写了这些代码。虽然他已经确保了代码在Python 3中也能顺畅地工作,但它包含了已经被Python开发人员弃用的旧编码技术(例如使用“for i in range(len(array))”范式在数组上迭代)。
更广阔的人工智能图景
Trask已经完成了一项伟大的工作,它汇集了一本书,既可以为初学者,也可以为有经验的Python深度学习开发人员填补他们的知识空白。
但正如泰温·兰尼斯特(Tywin Lannister)所说(每个工程师都会同意),“每个任务都有一个工具,每个工具都有一个任务。”深度学习并不是一根可以解决所有人工智能问题的魔杖。事实上,对于许多问题,更简单的机器学习算法,如线性回归和决策树,将表现得和深度学习一样好,而对于其他问题,基于规则的技术,如正则表达式和几个if-else子句,将优于两者。
关键是,你需要一整套工具和技术来解决AI问题。希望Grokking深度学习能够帮助你开始获取这些工具。
你要去哪里?我当然建议选择一本关于Python深度学习的深度书籍,比如PyTorch的深度学习或Python的深度学习。你还应该加深你对其他机器学习算法和技术的了解。我最喜欢的两本书是《动手机器学习》和《Python机器学习》。
你也可以通过浏览机器学习和深度学习论坛,如r/MachineLearning和r/deeplearning subreddits,人工智能和深度学习Facebook组,或通过在Twitter上关注人工智能研究人员来获取大量知识。
AI的世界是巨大的,并且在快速扩张,还有很多东西需要学习。如果这是你关于深度学习的第一本书,那么这是一个神奇旅程的开始。
‘叁’ 学python看什么书比较好
入门:
机器学习是人工智能研究领域中一个极其重要的研究方向。
在现今的大数据时代背景下,捕获数据并从中萃取有价值的信息或模式,成为各行业求生存、谋发展的决定性手段,这使得这一过去为分析师和数学家所专属的研究领域越来越为人们所瞩目。
《机器学习实战》主要介绍机器学习基础,以及如何利用算法进行分类,并逐步介绍了多种经典的监督学习算法,如k近邻算法、朴素贝叶斯算法、Logistic回归算法、支持向量机、AdaBoost集成方法、基于树的回归算法和分类回归树(CART)算法等。
第三部分则重点介绍无监督学习及其一些主要算法:k均值聚类算法、Apriori算法、FP-Growth算法。第四部分介绍了机器学习算法的一些附属工具。
《机器学习实战》通过精心编排的实例,切入日常工作任务,摒弃学术化语言,利用高效的可复用Python代码来阐释如何处理统计数据,进行数据分析及可视化。
通过各种实例,读者可从中学会机器学习的核心算法,并能将其运用于一些策略性任务中,如分类、预测、推荐。
另外,还可用它们来实现一些更高级的功能,如汇总和简化等。
结论
大致是这些,总共是十二本。
这些书首先内容错误少,久经市场考验,而且丰富详实,在各自的领域把该讲的都讲了。
如果你想报班的话,千锋Python的课程你可以切试试
‘肆’ python都能干什么
从web开发到数据科学、机器学习等等,Python在现实世界中的应用是无限的。以下一些项目将会辅助你最终将你的Python技能用到正道上。
#1:将乏味的事情自动化
这是一本“针对全新初学者实用编程”的资源。就像标题所述,这本书教你如何将乏味的任务自动化,比如更新电子表格或者重命名计算机的文件。这是想要掌握Python基础的任何人的完美起点。
#2:随时跟踪比特币价格
这段时间似乎人人都在讲比特币。自从2017年12月价格达到将近20000美元的高点后,加密数字货币已经进入到数百万人的脑海里。它的价格在不断波动,但是很多人都认为这是一笔值得的投资。
#3:创建一个计算器
这个简单的项目是进入GUI编程的一个可靠的办法。开发后端服务是部署的重要部分之一,但是可能也需要考虑前端的事情。创建用户可轻松与之交互的应用就显得无比重要。
#4:挖掘Twitter数据
感谢互联网以及逐步壮大的物联网,我们现在能访问的数据量之大甚至在10年前都是无法想象的。分析是任何跟数据打交道的领域的很大一部分。大家都在讨论什么?我们从他们的行为中能看到什么模式?
#5:用Flask建立一个微博客
似乎现在人人都有一个博客,但是给自己在网上设立一个中心枢纽不算什么糟糕想法。随着Twitter和Instagram的出现,微博客尤其流行起来。在Miguel Grinberg搞的这个项目里,你会学习到如何搭建自己的微博客。
#6:建立一个区块链
尽管区块链起初开发出来是作为金融技术使用的,但现在却蔓延到了其他的各个行业。区块链几乎可以用到任何交易上面:从房地产到病历转移等等。
#7:Twitter Feed控制
对开发web应用感兴趣但是对开始一个大型项目没有信心?别担心——我们有东西给你。跟着我们一起学习如何在几个小时内创建一个简单的web app。
#8:玩PyGames
这个是给喜欢乐子的人准备的!Python可用于对各种电玩游戏、冒险游戏以及益智游戏进行编码,你可以在数天之内完成部署。经典的游戏包括猜单词、一字棋、乒乓球等等,这些都可以用你刚学会的编程技能去做。
#9:选择你的冒险之旅
如果你更喜欢讲故事,用Python仍然可以开发出很酷的东西来。
#10:对机器学习说“Hell World!”
对于对人工智能感兴趣的任何人来说,机器学习是理解的关键领域。然而,想要开始学习机器是很吓人的,而且这个领域发展很快,总是在变。
#11:接受挑战
‘伍’ 数据科学家需要掌握的10个基本统计技术
数据科学家需要掌握的10个基本统计技术
无论您在数据的科学性问题上持哪种看法,都无法忽视数据的持续重要性,也不能轻视分析、组织和情境化数据的能力。 根据大量的就业数据和员工反馈信息统计,在“25个最佳美国就业机会”排行榜中,数据科学家排名第一。毫无疑问,数据科学家所做的具体工作内容将会进一步拓展。随着机器学习等技术变得越来越普遍,深度学习等新兴领域对研究人员和工程师的需求得到了巨大的推动,数据科学家们在创新和技术进步的浪潮中再次崭露头角。
编码能力强大是很重要的,但数据科学并不专职于软件工程(事实上,对Python很熟悉就足够了)。数据科学家生活在编码、统计学和批判性思维的交叉点上。正如乔希·威尔斯(JoshWills)所说的那样:“数据科学家是一个比任何程序员都要好的统计学家,而且比任何统计学家都更擅长编程。”笔者个人知道有太多的软件工程师希望转向数据科学家,并盲目利用机器学习框架TensorFlow或Apache Spark,而不透彻理解背后的统计理论。因此出现了“统计学习”,一个与机器学习有关的理论框架,包含统计到功能分析的一系列专业领域。
为什么学习统计学习?了解各种技术背后的想法是非常重要的,可以让你知道如何以及何时使用它们。由简入繁,首先要理解更简单的方法,才好把握更复杂的方法。准确地评估一种方法的性能,了解它的工作效果多好或者多糟,这一点很重要。此外,这是一个令人兴奋的研究领域,在科学,工业和金融领域有着重要的应用。最终,统计学习是培养现代数据科学家的基本要素。统计学习问题的例子有:
确定前列腺癌的危险因素。
根据记录周期图对录制的音素进行分类。
根据人口统计、饮食和临床测量,预测是否有人会发生心脏病。
自定义垃圾邮件检测系统。
识别手写邮政编码中的数字。
将组织样本分为几个癌症类别之一。
建立人口调查数据中工资与人口变量之间的关系。
统计学习和机器学习之间的差异在于:
机器学习是人工智能的一个子领域。
统计学习是统计学的一个分支。
机器学习更强调大规模应用和预测的准确性。
统计学习强调模型及其可解释性,精确性和不确定性。
1 - 线性回归:
在统计学中,线性回归是一种通过拟合自变量与自变量之间最佳线性关系来预测目标变量的方法。最好的做法是确保每个点的形状和实际观测之间的所有距离之和尽可能小。形状的适合性是“最好的”,因为在形状的选择上没有其他位置会产生较少的误差。线性回归的2种主要类型是简单线性回归和多元线性回归。简单线性回归使用一个独立变量来通过拟合最佳线性关系来预测因变量。多重线性回归使用多个独立变量来通过拟合最佳线性关系来预测因变量。
选择你在日常生活中使用的任何两件相关的东西。如每月支出,月收入和过去三年每月的旅行次数的数据。就需要回答以下问题:
我明年的每月开支是多少?
哪个因素(每月收入或每月旅行次数)在决定我的每月支出时更重要?
月收入和每月旅行如何与每月支出相关联?
2 - 分类:
分类是一种数据挖掘技术,它将类别分配给数据集合,以助进行更准确的预测和分析。有时也称为决策树,分类是用于对非常大的数据集进行分析的几种方法之一。眼下有2大分类技术脱颖而出:Logistic回归和判别分析。
Logistic回归分析是当因变量是二分(二元)时进行的适当的回归分析。像所有回归分析一样,Logistic回归是预测分析。 Logistic回归用于描述数据并解释一个相关二元变量与一个或多个标称、序数、区间或比例级别的独立变量之间的关系。逻辑回归可以检查的问题类型:
每增加一磅的超重和每天吸一包香烟,肺癌的可能性(是vs否)会发生怎样的变化?
体重卡路里摄入量,脂肪摄入量和参与者年龄对心脏病发作是否有影响(有vs无)?
在判别分析中,先验已知2个或更多个组或群或群,并基于所测量的特征将1个或更多个新观察分类到1个已知群中。判别分析在每个响应类别中分别对预测因子X的分布进行建模,然后使用贝叶斯定理将它们翻转为给定X的值的响应类别概率的估计。这样的模型可以是线性的或二次的。
线性判别分析为每个观测值计算“判别分数”,以便对它所处的响应变量类别进行分类。这些分数是通过寻找自变量的线性组合得到的。它假设每个类别内的观察值都来自多变量高斯分布,预测因子的协方差在响应变量Y的所有k水平上是共同的。
二次判别分析提供了一种替代方法。和LDA一样,QDA假定每个Y类的观测值都是从高斯分布中得到的。但是,与LDA不同的是,QDA假定每个类都有其自己的协方差矩阵。换句话说,预测因子不被假定在Y中的每个k水平上具有共同的方差。
3 - 重采样方法:
重采样是从原始数据样本中绘制重复样本的方法。这是统计推断的非参数方法。换句话说,重采样方法不涉及使用通用分布表来计算近似p概率值。
重采样根据实际数据生成唯一的采样分布。它使用实验方法而不是分析方法来生成独特的抽样分布。它产生无偏估计,因为它是基于研究者所研究数据的所有可能结果的无偏样本。为了理解重采样的概念,您应该理解术语Bootstrapping和交叉验证:
Bootstrapping是一种技术,可以帮助您在很多情况下验证预测模型的性能、集成方法、估计模型的偏差和方差。它通过对原始数据进行替换来进行采样,并将“未选择”的数据点作为测试用例。我们可以做这几次,并计算平均分作为我们的模型性能的估计。
另一方面,交叉验证是验证模型性能的一种技术,它是通过将训练数据分成k个部分来完成的。我们以k - 1部分作为训练集,并使用“伸出部分”作为我们的测试集。我们重复k次不同的方式。最后,我们将k分数的平均值作为我们的业绩估计。
通常对于线性模型,普通最小二乘法是考虑将它们适合于数据的主要标准。接下来的3种方法是可以为线性模型的拟合提供更好的预测精度和模型可解释性的替代方法。
4 - 子集选择:
这种方法确定了我们认为与响应相关的p预测因子的一个子集。然后,我们使用子集特征的最小二乘拟合模型。
最佳子集选择:这里我们对每个可能的p预测因子组合进行单独的OLS回归,然后查看最终的模型拟合。算法分为2个阶段:(1)拟合所有包含k预测因子的模型,其中k是模型的最大长度;(2)使用交叉验证的预测误差选择单个模型。使用测试或验证错误非常重要,而不是训练错误来评估模型拟合,因为RSS和R 2单调增加更多的变量。最好的方法是在测试误差估计值上交叉验证并选择具有最高R 2和最低RSS的模型。
向前逐步选择考虑预测因子的一个小得多的子集。它从不含预测因子的模型开始,然后在模型中添加预测因子,直到所有预测因子都在模型中。被添加变量的顺序是变量,其给出对拟合的最大的加法改进,直到没有更多的变量使用交叉验证的预测误差来改进模型拟合。
向后逐步选择开始将模型中的所有预测因子,然后迭代去除最不有用的预测因子。
混合方法遵循向前逐步回归方法,但是,在添加每个新变量之后,该方法还可以去除对模型拟合没有贡献的变量。
5 - 收缩:
这种方法适合一个涉及所有p预测因子的模型,然而,估计系数相对于最小二乘估计向零收缩。这种缩水,又称正规化,具有减少方差的作用。取决于执行什么类型的收缩,其中一些系数可能恰好被估计为零。因此这个方法也执行变量选择。将系数估计收缩为零的两个最着名的技术是岭回归和Lasso。
岭回归类似于最小二乘,通过最小化一个稍微不同的数量估计系数。像OLS一样,岭回归寻求降低RSS的系数估计值,但是当系数接近于零时,它们也会有收缩惩罚。这个惩罚的作用是将系数估计收缩到零。不用进入数学计算,知道岭回归缩小列空间方差最小的特征是有用的。像在主成分分析中一样,岭回归将数据投影到双向空间,然后比高方差分量收缩低方差分量的系数,这相当于最大和最小主分量。
岭回归至少有一个缺点:它包括最终模型中的所有p预测值。犯规条款将使它们中的许多接近于零,但不完全为零。这对于预测准确性来说通常不是问题,但它可能使模型更难以解释结果。 Lasso克服了这个缺点,并且能够迫使一些系数归零,只要s足够小。由于s = 1导致有规律的OLS回归,当s接近0时,系数收缩为零。因此,Lasso回归也执行变量选择。
6 - 维度降低:
维数减少将估计p + 1个系数的问题简化为M + 1个系数的简单问题,其中M
可以将主成分回归描述为从大量变量中导出低维特征集合的方法。数据的第一个主要组成方向是观测值变化最大的。换句话说,第一台PC是尽可能接近数据的一条线。人们可以适应不同的主要组成部分。第二个PC是与第一个PC不相关的变量的线性组合,并且受这个约束的变化最大。这个想法是主要的组成部分使用随后正交方向的数据的线性组合捕获数据中最大的变化。通过这种方式,我们也可以结合相关变量的效果,从可用数据中获取更多信息,而在正则最小二乘中,我们将不得不放弃其中一个相关变量。
我们上面描述的PCR方法包括确定最能代表预测因子的X的线性组合。这些组合(方向)以无监督的方式被识别,因为响应Y不用于帮助确定主要组件方向。也就是说,响应Y不监督主成分的识别,因此不能保证最能解释预测因子的方向对于预测响应(即使经常假设)也是最好的。偏最小二乘法(PLS)是一个监督的替代PCR。与PCR一样,PLS是一种降维方法,它首先识别一组新的较小的特征,这些特征是原始特征的线性组合,然后通过最小二乘法拟合一个线性模型到新的M特征。然而,与PCR不同的是,PLS利用响应变量来识别新的特征。
7 - 非线性模型:
在统计学中,非线性回归是回归分析的一种形式,其中观测数据是由一个函数建模的,该函数是模型参数的非线性组合,并取决于一个或多个自变量。数据通过逐次逼近的方法进行拟合。以下是一些处理非线性模型的重要技巧:
如果实数的函数可以写成区间指示函数的有限线性组合,则称实数为函数。非正式地说,一个阶梯函数是一个只有很多片段的分段常量函数。
分段函数是由多个子函数定义的函数,每个子函数应用于主函数域的一定间隔。分段实际上是表达函数的一种方式,而不是函数本身的一个特征,但是具有额外的限定,可以描述函数的性质。例如,分段多项式函数是在其每个子域上是多项式的函数,但是每个子域上可能是不同的。
样条函数是由多项式分段定义的特殊函数。在计算机图形学中,样条是指分段多项式参数曲线。由于其结构简单,评估方便和准确,以及通过曲线拟合和交互式曲线设计逼近复杂形状的能力,样条曲线是流行的曲线。
广义加性模型是一种线性预测模型,其中线性预测变量线性依赖于某些预测变量的未知光滑函数,兴趣集中在对这些光滑函数的推理上。
8 - 基于树的方法:
基于树的方法可以用于回归和分类问题。这些涉及将预测空间分层或分割成若干简单区域。由于用于分割预测变量空间的分裂规则集合可以在树中进行概括,所以这些类型的方法被称为决策树方法。下面的方法生成多个树,然后结合在一起产生一个单一的共识预测。
套袋(Bagging)是减少预测方差的方法,通过使用重复组合来生成原始数据集中的训练数据,从而生成与原始数据相同的多样性。通过增加你的训练集的大小,你不能提高模型的预测力,只是减少方差,勉强把预测调整到预期的结果。
提升(Boosting)是一种使用几种不同的模型计算产出的方法,然后使用加权平均方法对结果进行平均。通过改变你的加权公式,结合这些方法的优点和缺陷,你可以使用不同的狭义调整模型,为更广泛的输入数据提供一个很好的预测力。
随机森林(random forest )算法实际上非常类似于套袋。你也可以绘制训练集的随机bootstrap样本。但是,除了自举样本之外,还可以绘制随机子集来训练单个树;在套袋中,你给每个树一套完整功能。由于随机特征选择,与常规套袋相比,树木之间的相互独立性更高,这通常会带来更好的预测性能(由于更好的方差偏差权衡),而且速度更快,因为每棵树只能从功能的一个子集。
9 - 支持向量机:
SVM是机器学习中监督学习模型中的一种分类技术。通俗地说,它涉及于找到超平面(2D中的线,3D中的平面和更高维中的超平面,更正式地说,超平面是n维空间中的n维空间)最大保证金从本质上讲,它是一个约束优化问题,其边界被最大化,受限于它对数据进行了完美的分类(硬边缘)。
这种“支持”这个超平面的数据点被称为“支持向量”。对于两类数据不能线性分离的情况,这些点被投影到可能线性分离的分解(高维)空间。涉及多个类的问题可以分解为多个一对一或者一对二的分类问题。
10 - 无监督学习:
到目前为止,我们只讨论了监督学习技术,其中组是已知的,提供给算法的经验是实际实体和它们所属的组之间的关系。当数据的组(类别)未知时,可以使用另一组技术。它们被称为无监督的,因为它会留在学习算法中以找出所提供的数据中的模式。聚类是无监督学习的一个例子,其中不同的数据集被聚类为密切相关的项目组。下面是最广泛使用的无监督学习算法的列表:
主成分分析通过识别一组具有最大方差和相互不相关的特征的线性组合来帮助产生数据集的低维表示。这种线性维度技术有助于理解变量在无监督环境下的潜在相互作用。
k-Means聚类:根据到群集质心的距离将数据分为k个不同的集群。
分层集群:通过创建集群树来构建集群的多级分层结构。
以上是一些基本的统计技术的简单解释与说明,可以帮助数据科学项目经理和主管人员更好地理解他们的数据科学小组背后隐藏的内容。实际上,一些数据科学小组纯粹通过python和R库运行算法。他们中的大多数甚至不必考虑潜在的数学问题。但是,能够理解统计分析的基础知识可以为您的团队提供更好的方法。
‘陆’ python去哪里比较好
Python是一种面向对象的解释型计算机程序设计语言,具有丰富和强大的库,所以常被称为胶水语言,能够把用其他语言制作的各种模块(尤其是C/C++)很轻松地联结在一起,是国内外众多企业使用的关键开发语言之一。python的创始人为Guido van Rossum,python的开发受到Mola-3语言的影响,python具有易读、可扩展、简洁等特点,被一些知名大学当做主要编程语言教授给学生。业内人士一般称python为高级动态编程语言,可以用于大规模软件开发。
Python的应用领域非常广泛,诸如后端开发、全栈开发、爬虫开发、人工智能、金融量化分析、大数据、物联网等,Python应用无处不在。Google、YouTube、豆瓣网等这些大型的知名网站都使用了Python完成核心代码的编写,可见Python的发展前景是不可估量的。
《互联网人才趋势白皮书》显示,虽然大批IT从业人员转型Python开发,但人工智能与大数据高速发展带来的大基数人才缺口,Python工程师短期内依然难以补缺。
如果你对爬虫、人工智能等方向感兴趣,就可以考虑学习python。
‘柒’ 想要自学python,有什么好的学习方法推荐
人生苦短,我选Python!
在学习之前先给自己定一个目标规划,培养自己对编程的兴趣,在学习过程中一定要碰敲代码,学会做笔记,但不用刻意去记住这些代码,理解代码比记住代码更重要。学会使用搜索引擎的能力,学会自己解决问题,除了这些要多看大牛的技术专栏,通过对比大牛认清自己的现状并及时做出调整和改变。
学编程是一个长期的过程。所有各位小伙伴一定要有自己的一个长期计划,并把长期的计划分解成段目标,目标完成后给自己一定的激励,一句话,加油就完事儿了。
‘捌’ 每个数据科学人都应该知道的7种回归技术
介绍 线性回归和逻辑回归通常是人们在数据科学中学习的第一种算法。由于它们的受欢迎程度,许多分析师甚至认为它们是唯一的回归形式。哪儿些稍微有工作经验的人也会认为它们是所有回归分析形式的中最重要的。
事实是,有无数种形式的回归可以使用。每种形式的回归都有其自身的重要性和最适合应用的特定场景。在本文中,我会以简单的方式解释了数据科学中最常用的7种回归形式。通过这篇文章,我也希望人们能够对回归的广度有一个概念,而不是仅仅对他们遇到的每个问题应都用线性/逻辑回归,并希望他们能够使用这么多的回归技术!
如果您是数据科学的新手,并且正在寻找一个开始学习的地方,那么“ 数据科学 ”课程是一个很好的起点!它涵盖了Python,统计和预测建模的核心主题,它是你进入数据科学的第一步的完美方法。
什么是回归分析?
回归分析是预测建模技术的一种技术,它研究依赖(目标)和自变量(预测变量)之间的关系。该技术用于预测,时间序列建模和查找变量之间的因果关系。例如,通过回归可以最好地研究鲁莽驾驶与驾驶员发生道路交通事故数量之间的关系。
回归分析是建模和分析数据的重要工具。在这里,我们将曲线/直线线拟合到数据点,使得数据点距曲线或直线的距离之间的差异最小化。我将在接下来的章节中详细解释这一点。
为什么我们使用回归分析?
如上所述,回归分析是估计两个或更多变量之间的关系。让我们通过一个简单的例子来理解这一点:
比方说,你想根据当前的经济状况估算公司的销售增长率。您有最近的公司数据表明销售增长约为经济增长的2.5倍。利用这种洞察力,我们可以根据当前和过去的信息预测公司的未来销售情况。
使用回归分析有许多好处。如下:
它表明因变量和自变量之间的显着关系。 它表示多个自变量对一个因变量的影响强度。
回归分析还允许我们比较不同尺度上测量的变量的影响,例如价格变化的影响和促销活动的数量。这些优势有助于市场研究人员/数据分析师/数据科学家消除和评估用于构建预测模型的最佳变量集。
我们有多少种回归技术?
我们有各种各样的回归技术可用用于预测。这些技术主要由三个指标(自变量的数量,因变量的类型和回归线的形状)驱动。我们将在以下部分详细讨论它们。
对于创造性的,如果您觉得需要使用上述参数的组合,您甚至可以制作新的回归,以前人们没有使用过。但在开始之前,让我们了解最常用的回归:
1.线性回归
它是最广为人知的建模技术之一。线性回归通常是人们在学习预测建模时最先选择的几个方法之一。在该方法中,因变量是连续的,自变量可以是连续的或离散的,并且回归线的性质是线性的。
线性回归使用最佳拟合直线(也称为回归线)在因变量(Y)和一个或多个自变量(X)之间建立关系。
它由方程Y = a + b * X + e表示,其中a是截距,b是直线的斜率,e是误差项。该等式可以根据给定的预测变量预测目标变量的值。
简单线性回归和多元线性回归之间的区别在于,多元线性回归具有(> 1)个独立变量,而简单线性回归只有1个独立变量。现在的问题是“我们如何获得最佳拟合线?”。
如何获得最佳拟合线(a和b的值)?
这项任务可以通过最小二乘法轻松完成。它是用于拟合回归线的最常用方法。它通过最小化每个数据点到直线的垂直偏差的平方和来计算观测数据的最佳拟合线。因为偏差首先要平方,所以当相加时,正值和负值之间不会抵消。
我们可以使用度量的R平方来评估模型性能 。
重点: 自变量和因变量之间必须存在线性关系 多元回归存在多重共线性,自相关,异方差等问题。 线性回归对异常值非常敏感。它可以极大地影响回归线并最终影响预测值。 多重共线性可以增加系数估计的方差,并使估计对模型中的微小变化非常敏感。结果是系数估计不稳定 在多个独立变量的情况下,我们可以选择正向选择,逆向淘汰和逐步方法来选择最重要的自变量。 2. 逻辑回归
逻辑回归方法用于查找事件成功的概率和失败的概率。当因变量本质上是二进制(0/1,真/假,是/否)时,我们应该使用逻辑回归。这里Y值的范围从0到1,它可以用下面的等式表示。
odds = p /(1-p)=事件发生概率/非事件发生概率 ln(赔率)= ln(p /(1-p)) logit(p)= ln(p /(1-p))= b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 .... + bkXk
以上,p是存在感兴趣特征的概率。这时候你应该要问一个问题就是“为什么我们要在等式中使用对数log?”。
由于我们在这里使用的是二项分布(因变量),我们需要选择最适合此分布的链接函数。而且,它是logit函数。在上面的等式中,选择此参数是为了以最大化观察样本值的可能性,而不是最小化平方误差的总和(如在普通回归中一样)。
重点: 它被广泛用于分类问题 逻辑回归不需要依赖因变量和自变量之间的线性关系。它可以处理各种类型的关系,因为它将非线性对数变换应用于预测的优势比 为避免过度拟合和欠拟合,我们应该包括所有重要的变量。确保这种做法的一个好方法是使用逐步方法来估计逻辑回归 它需要较大样本量,因为在样本量较小时,最大似然估计的效率低于普通的最小二乘法 自变量不应相互关联,即不具有多重共线性。但是,我们可以选择在分析和模型中包含分类变量的交互作用。 如果因变量的值是序数,那么它被称为序数逻辑回归 如果因变量是多类的,那么它被称为多元逻辑回归。 3.多项式回归
如果自变量的幂大于1,则回归方程是多项式回归方程。下面的等式表示多项式方程:
Y = A + B * X ^ 2
在这种回归技术中,最佳拟合线不是直线。它是一条与数据点吻合的曲线。
重点: 虽然可能存在拟合更高次多项式以获得更低误差的诱惑,但这可能会导致过度拟合。始终绘制关系图以查看是否匹配,并专注于确保曲线符合问题的本质。以下是绘图如何帮助的示例: 特别注意的是末端的曲线,看看这些形状和趋势是否有意义。较高的多项式最终会产生奇怪的结果。 4.逐步回归
当我们处理多个自变量时,会使用这种形式的回归。在这种技术中,自变量的选择是在自动过程的帮助下完成的,这个过程是不需要人为的去进行干预的。
通过观察R方、t检验和AIC指标等统计值来识别重要变量,可以实现这一壮举。逐步回归基本上适合回归模型,通过基于指定的标准一次一个地添加/删除协变量。下面列出了一些最常用的逐步回归方法:
标准逐步回归做两件事。它根据每个步骤的需要添加和删除预测变量。 正向选择从模型中最重要的预测变量开始,并为每个步骤添加变量。 向后消除从模型中的所有预测变量开始,并删除每个步骤的最不重要的变量。
该建模技术的目的是以最少的预测变量来最大化预测能力。它是处理数据集更高维度的方法之一。
5.岭回归
岭回归是一种在数据存在多重共线性(自变量高度相关)时使用的技术。在多重共线性中,即使最小二乘估计(OLS)是无偏的,但它们的方差也很大,这使得观测值偏离真实值。通过在回归估计中增加一定程度的偏差,岭回归可以减少标准误差。
上面,我们看到了线性回归的方程。还记得嘛?它可以表示为:
y = a + b * x
这个方程也有一个误差项。完整的等式变为:
y = a + b * x + e(误差项),[误差项是校正观测值和预测值之间预测误差所需的值] 表示多个自变量,=> y = a + y = a + b1x1 + b2x2 + .... + e。
在线性方程中,预测误差可以分解为两个子分量。首先是由于偏差,第二是由于方差。由于这两个或两个组件中的任何一个,都可能发生预测错误。在这里,我们将讨论由于方差引起的错误。
岭回归通过收缩参数 λ(lambda)解决了多重共线性问题 。看下面的方程。
在这个方程中,我们有两个组成部分。第一个是最小二乘项,另一个是β2 (β平方)总和的λ,其中β是系数。这被添加到最小二乘项,以便缩小参数以具有非常低的方差。
重点: 该回归的假设与最小二乘回归相同,但不假设正态性 它会缩小系数的值,但不会达到零,这表明没有特征选择功能 这是一种正则化方法,并使用l2正则化。 6.Lasso回归
类似于岭回归,Lasso(最小绝对收缩和选择算子)也会对回归系数的绝对大小进行限制。此外,它还能够降低线性回归模型的可变性并提高其准确性。请看下面的方程:
Lasso回归与岭回归的不同之处在于,它在惩罚函数中使用绝对值而不是平方。这导致惩罚(或等效地约束估计值的绝对值的总和)值,从而导致一些参数估计值恰好为零。应用的惩罚越大,估计值就会缩小到绝对零值。这导致从给定的n个变量中进行变量选择。
重点: 该回归的假设与最小二乘回归相同,但不假设正态性 它将系数缩小到零(恰好为零),这肯定有助于特征选择 这是一种正则化方法并使用l1正则化 如果预测变量高度相关,则Lasso仅选取其中一个并将其他预测缩减为零 7.弹性网络回归
弹性网络回归是Lasso回归和岭回归技术的混合体。它使用L1和L2先验作为正则化器进行训练。当存在多个相关的特征时,弹性网络是很有用的。Lasso可能随机选择其中一种,而弹性网很可能同时选择两个。
在Lasso回归和岭回归之间进行权衡的一个实际优势是,它允许弹性网络在旋转下继承岭回归的一些稳定性。
重点: 在变量高度相关的情况下,它鼓励群体效应 所选变量的数量没有限制 它会受到双重收缩的影响 如何选择正确的回归模型?
当你只知道一两种技术时,生活通常是很简单的。我所知道的其中一个培训机构告诉他们的学生 - 如果结果是连续的 - 那就用线性回归。如果是二进制的 - 那就用逻辑回归!但是,我们可以使用的选项数量越多,选择正确的选项就越困难。回归模型也会发生类似的情况。
在多种类型的回归模型中,基于自变量和因变量的类型,数据中的维度以及数据的其他基本特征来选择最适合的回归方法是很重要的。以下是应该选择正确的回归模型的关键因素:
数据挖掘是构建预测模型的必然部分。在选择正确的模型之前,应该首先确定变量之间的相关系数和影响 为了比较不同模型的拟合优度,我们可以分析不同的指标,如参数的统计显着性,R方,调整后的R方,AIC指标,BIC指标和误差项。另一个是Mallow的Cp标准。这基本上通过将模型与所有可能的子模型(仔细选择它们)进行比较,来检查模型中可能存在的偏差。 交叉验证是评估用于预测的模型的最佳方式。在这里,可以将数据集分为两组(训练和验证)。观测值和预测值之间的简单均方差可以衡量预测的准确性。 如果你的数据集有多个混淆变量,则不应选择自动模型选择方法,因为你不会希望同时将它们放在模型中。 这也取决于你的目标。与具有高度统计意义的模型相比,功能较弱的模型更容易实现。 回归正则化方法(Lasso回归,岭回归和弹性网络回归)在数据集中各变量之间具有高维度和多重共线性的情况下运行良好。 结束语
到现在为止,我希望你已经对回归有所了解。考虑数据条件来应用这些回归技术。找出使用哪种技术的最佳技巧之一就是检查变量族,即离散变量还是连续变量。
在本文中,我讨论了7种类型的回归以及与每种技术相关的一些关键事实。作为这个行业的新人,我建议你学习这些技术,然后在你的模型中实现它们。
-以上就是作者推荐的七种数据科学人必知必会的七种回归模型,如果大家对这七种模型感兴趣,那就自己动手去实验一下吧,只知道理论是不够的,要多动手实验,才能真正的掌握这些模型。
7 Types of Regression Techniques you should know!
‘玖’ 机器学习实战的作品目录
目录第一部分分类第1章机器学习基础21.1 何谓机器学习31.1.1 传感器和海量数据41.1.2 机器学习非常重要51.2 关键术语51.3 机器学习的主要任务71.4 如何选择合适的算法81.5 开发机器学习应用程序的步骤91.6 Python语言的优势101.6.1 可执行伪代码101.6.2 Python比较流行101.6.3 Python语言的特色111.6.4 Python语言的缺点111.7 NumPy函数库基础121.8 本章小结13第2章k-近邻算法 152.1 k-近邻算法概述152.1.1 准备:使用Python导入数据172.1.2 从文本文件中解析数据192.1.3 如何测试分类器202.2 示例:使用k-近邻算法改进约会网站的配对效果202.2.1 准备数据:从文本文件中解析数据212.2.2 分析数据:使用Matplotlib创建散点图232.2.3 准备数据:归一化数值252.2.4 测试算法:作为完整程序验证分类器262.2.5 使用算法:构建完整可用系统272.3 示例:手写识别系统282.3.1 准备数据:将图像转换为测试向量292.3.2 测试算法:使用k-近邻算法识别手写数字302.4 本章小结31第3章决策树 323.1 决策树的构造333.1.1 信息增益353.1.2 划分数据集373.1.3 递归构建决策树393.2 在Python中使用Matplotlib注解绘制树形图423.2.1 Matplotlib注解433.2.2 构造注解树443.3 测试和存储分类器483.3.1 测试算法:使用决策树执行分类493.3.2 使用算法:决策树的存储503.4 示例:使用决策树预测隐形眼镜类型503.5 本章小结52第4章基于概率论的分类方法:朴素贝叶斯 534.1 基于贝叶斯决策理论的分类方法534.2 条件概率554.3 使用条件概率来分类564.4 使用朴素贝叶斯进行文档分类574.5 使用Python进行文本分类584.5.1 准备数据:从文本中构建词向量584.5.2 训练算法:从词向量计算概率604.5.3 测试算法:根据现实情况修改分类器624.5.4 准备数据:文档词袋模型644.6 示例:使用朴素贝叶斯过滤垃圾邮件644.6.1 准备数据:切分文本654.6.2 测试算法:使用朴素贝叶斯进行交叉验证664.7 示例:使用朴素贝叶斯分类器从个人广告中获取区域倾向684.7.1 收集数据:导入RSS源684.7.2 分析数据:显示地域相关的用词714.8 本章小结72第5章Logistic回归 735.1 基于Logistic回归和Sigmoid函数的分类745.2 基于最优化方法的最佳回归系数确定755.2.1 梯度上升法755.2.2 训练算法:使用梯度上升找到最佳参数775.2.3 分析数据:画出决策边界795.2.4 训练算法:随机梯度上升805.3 示例:从疝气病症预测病马的死亡率855.3.1 准备数据:处理数据中的缺失值855.3.2 测试算法:用Logistic回归进行分类865.4 本章小结88第6章支持向量机896.1 基于最大间隔分隔数据896.2 寻找最大间隔916.2.1 分类器求解的优化问题926.2.2 SVM应用的一般框架936.3 SMO高效优化算法946.3.1 Platt的SMO算法946.3.2 应用简化版SMO算法处理小规模数据集946.4 利用完整Platt SMO算法加速优化996.5 在复杂数据上应用核函数1056.5.1 利用核函数将数据映射到高维空间1066.5.2 径向基核函数1066.5.3 在测试中使用核函数1086.6 示例:手写识别问题回顾1116.7 本章小结113第7章利用AdaBoost元算法提高分类性能 1157.1 基于数据集多重抽样的分类器1157.1.1 bagging:基于数据随机重抽样的分类器构建方法1167.1.2 boosting1167.2 训练算法:基于错误提升分类器的性能1177.3 基于单层决策树构建弱分类器1187.4 完整AdaBoost算法的实现1227.5 测试算法:基于AdaBoost的分类1247.6 示例:在一个难数据集上应用AdaBoost1257.7 非均衡分类问题1277.7.1 其他分类性能度量指标:正确率、召回率及ROC曲线1287.7.2 基于代价函数的分类器决策控制1317.7.3 处理非均衡问题的数据抽样方法1327.8 本章小结132第二部分利用回归预测数值型数据第8章预测数值型数据:回归 1368.1 用线性回归找到最佳拟合直线1368.2 局部加权线性回归1418.3 示例:预测鲍鱼的年龄1458.4 缩减系数来“理解”数据1468.4.1 岭回归1468.4.2 lasso1488.4.3 前向逐步回归1498.5 权衡偏差与方差1528.6 示例:预测乐高玩具套装的价格1538.6.1 收集数据:使用Google购物的API1538.6.2 训练算法:建立模型1558.7 本章小结158第9章树回归1599.1 复杂数据的局部性建模1599.2 连续和离散型特征的树的构建1609.3 将CART算法用于回归1639.3.1 构建树1639.3.2 运行代码1659.4 树剪枝1679.4.1 预剪枝1679.4.2 后剪枝1689.5 模型树1709.6 示例:树回归与标准回归的比较1739.7 使用Python的Tkinter库创建GUI1769.7.1 用Tkinter创建GUI1779.7.2 集成Matplotlib和Tkinter1799.8 本章小结182第三部分无监督学习第10章利用K-均值聚类算法对未标注数据分组18410.1 K-均值聚类算法18510.2 使用后处理来提高聚类性能18910.3 二分K-均值算法19010.4 示例:对地图上的点进行聚类19310.4.1 Yahoo! PlaceFinder API19410.4.2 对地理坐标进行聚类19610.5 本章小结198第11章使用Apriori算法进行关联分析20011.1 关联分析20111.2 Apriori原理20211.3 使用Apriori算法来发现频繁集20411.3.1 生成候选项集20411.3.2 组织完整的Apriori算法20711.4 从频繁项集中挖掘关联规则20911.5 示例:发现国会投票中的模式21211.5.1 收集数据:构建美国国会投票记录的事务数据集21311.5.2 测试算法:基于美国国会投票记录挖掘关联规则21911.6 示例:发现毒蘑菇的相似特征22011.7 本章小结221第12章使用FP-growth算法来高效发现频繁项集22312.1 FP树:用于编码数据集的有效方式22412.2 构建FP树22512.2.1 创建FP树的数据结构22612.2.2 构建FP树22712.3 从一棵FP树中挖掘频繁项集23112.3.1 抽取条件模式基23112.3.2 创建条件FP树23212.4 示例:在Twitter源中发现一些共现词23512.5 示例:从新闻网站点击流中挖掘23812.6 本章小结239第四部分其他工具第13章利用PCA来简化数据24213.1 降维技术24213.2 PCA24313.2.1 移动坐标轴24313.2.2 在NumPy中实现PCA24613.3 示例:利用PCA对半导体制造数据降维24813.4 本章小结251第14章利用SVD简化数据25214.1 SVD的应用25214.1.1 隐性语义索引25314.1.2 推荐系统25314.2 矩阵分解25414.3 利用Python实现SVD25514.4 基于协同过滤的推荐引擎25714.4.1 相似度计算25714.4.2 基于物品的相似度还是基于用户的相似度?26014.4.3 推荐引擎的评价26014.5 示例:餐馆菜肴推荐引擎26014.5.1 推荐未尝过的菜肴26114.5.2 利用SVD提高推荐的效果26314.5.3 构建推荐引擎面临的挑战26514.6 基于SVD的图像压缩26614.7 本章小结268第15章大数据与MapRece27015.1 MapRece:分布式计算的框架27115.2 Hadoop流27315.2.1 分布式计算均值和方差的mapper27315.2.2 分布式计算均值和方差的recer27415.3 在Amazon网络服务上运行Hadoop程序27515.3.1 AWS上的可用服务27615.3.2 开启Amazon网络服务之旅27615.3.3 在EMR上运行Hadoop作业27815.4 MapRece上的机器学习28215.5 在Python中使用mrjob来自动化MapRece28315.5.1 mrjob与EMR的无缝集成28315.5.2 mrjob的一个MapRece脚本剖析28415.6 示例:分布式SVM的Pegasos算法28615.6.1 Pegasos算法28715.6.2 训练算法:用mrjob实现MapRece版本的SVM28815.7 你真的需要MapRece吗?29215.8 本章小结292附录A Python入门294附录B 线性代数303附录C 概率论复习309附录D 资源312索引313版权声明316
‘拾’ 有用python做数据挖掘的么,求指导一些
Python常被昵称为“胶水”语言,其特点是可以轻松的连接各种编程语言,粘在各个应用场景,不管是建站、爬虫、运维还是数据挖掘,都有它的身影。与其它语言相比,Python的语法简洁清晰,开发效率十分高效,通过完善的“包”往往一行代码可以实现其他语言N行代码的功能(但是某些场景执行效率不如C、Java等)。对于学习成本来讲,相对其它编程语言来讲,只要找对教程,一个对编程没有太多概念的初学者也可以轻松入门。
对于数据挖掘来讲,Python对数据清洗、数据探索、建立宽表、变量筛选、建模、模型参数优化、模型输出、模型投产等等一系列环节均有成熟的“包”进行支持。
而在建模环节,除了对传统时序、Logistic、决策树等算法的支持,Python也在不断涌现和迭代着各种最前沿且实用的算法包供用户免费使用,如:微软开源的回归/分类包LightGBM、FaceBook开源的时序包Prophet、Google开源的神经网络包TensorFlow,广泛应用于各大比赛的Xgboost等等等等。上述开源的包中,全部都支持Python。而对于其它语言来讲,上述包并不一定全部支持。由此也可以看到Python在数据挖掘领域中举足轻重的地位。
从实际使用的角度来讲,通过对部分包的实际使用,对于分类、Logistics回归、传统回归等问题,上述包对效率和准确率均有十分大的提升。仅从效率角度比较,之前某项目宽表共40余万样本,480个字段,逐步回归用时2个小时,而另外一个项目通过使用xgboost的logistic Object,30余万样本,1700个字段,建模时间用时不到2分钟。(由于xgboost在各个数据挖掘竞赛中已经被广泛证实效果十分优秀,而且模型比较需要很长篇幅进行描述。所以本文仅从效率角度进行了比较,后续可以就模型比较单独写一篇公众号文,但就经验而言xgboost等算法效果通常不会比传统算法差)同时,与传统数据挖掘软件相比,Python还广泛应用于图像识别、语音识别、NLP等更丰富的数据挖掘领域。
可以看到,Python拥有应用场景广泛、开源免费、前沿算法支持、学习成本低、开发效率高等优质特点。通过这些特点,Python把遥不可及高高在上的大数据、数据挖掘、机器学习、深度学习等概念转化为每个人都可以学习、每个企业都可以实际应用的项目和程序。通过低成本的投入,可以满足更丰富的业务场景的需求、对现有业务场景的优化,帮助企业获得更高的利润并降低风险。