diff --git a/function.py b/function.py index e1768e0..cb40fdf 100644 --- a/function.py +++ b/function.py @@ -1,12 +1,6 @@ # function.py import numpy as np -""" -实验说明: -- 自行编写实现数据加载与预测病马死亡的对率回归算法。 -# function.py -import numpy as np - """ 实验说明: - 自行编写实现数据加载与预测病马死亡的对率回归算法。 @@ -118,111 +112,3 @@ if __name__ == "__main__": # 测试单个数据 y_pred = predict_logreg(X_test[11], weights) print(f"预测结果: {y_pred}, 实际结果: {y_test[11]}") - -注意事项: -- 在 function.py 中实现对率回归算法。 -- 可以自行导入其他库,需要在 requirements.txt 添加依赖,若未在 requirements.txt 中添加使用到的依赖,则无法自动评测,成绩为零。 -- 自动评测脚本仅会加载 train_logreg、predict_logreg 和 load_data 函数,请勿修改函数名。 - -测评环境: -- CPU: Intel Xeon(R) CPU E3-1231 v3 @ 3.40GHz -- OS: Ubuntu 22.04.4 LTS -- Python: 3.10.12 -- numpy: 2.1.1 -""" - -""" -请在这里填写学号和姓名,不填写即成绩无效。 -""" -id = "202210423213" -name = "熊浩燃" - -def sigmoid(z): - return 1 / (1 + np.exp(-z)) - -def normalize(X): - """ 数据归一化 """ - return (X - np.mean(X, axis=0)) / np.std(X, axis=0) - -def train_logreg(X, y, learning_rate=0.01, iterations=1000, batch_size=32, lambda_=0.01): - """ - 对率回归训练函数,包含批量梯度下降和L2正则化。 - - Args: - - X (numpy array): 特征数据。 - - y (numpy array): 标签数据。 - - learning_rate (float): 学习率。 - - iterations (int): 迭代次数。 - - batch_size (int): 每次更新的样本数。 - - lambda_ (float): L2正则化项的系数。 - - Returns: - - numpy array: 训练得到的权重。 - """ - X = normalize(X) # 归一化数据 - m, n = X.shape - weights = np.zeros(n) - - for _ in range(iterations): - # 确保 batch_size 不超过 m - effective_batch_size = min(batch_size, m) - - # 随机选择一个小批量 - indices = np.random.choice(m, effective_batch_size, replace=False) - X_batch = X[indices] - y_batch = y[indices] - - # 计算预测和梯度 - z = np.dot(X_batch, weights) - h = sigmoid(z) - gradient = np.dot(X_batch.T, (h - y_batch)) / effective_batch_size + lambda_ * weights - weights -= learning_rate * gradient - - return weights - -def predict_logreg(inX, weights): - """ - 对率回归预测函数。 - - Args: - - inX (numpy array): 输入待分类的样本。 - - weights (numpy array): 训练得到的权重。 - - Returns: - - int: 预测的分类标签。 - """ - probability = sigmoid(np.dot(inX, weights)) - return 1 if probability >= 0.5 else 0 - -def load_data(filepath): - """ - 从文件中加载数据,若不自行正确实现,则无法通过评测,**不记录成绩**。 - - Args: - - filepath (str): 数据文件路径。 - - Returns: - - np.array: 特征数据。 - - np.array: 标签数据。 - """ - data = [] - labels = [] - with open(filepath, 'r') as file: - for line in file: - line_data = line.strip().split() - if '?' not in line_data: # 忽略缺失值的行 - data.append([float(x) for x in line_data[:-1]]) - labels.append(int(float(line_data[-1]))) - return np.array(data), np.array(labels) - -if __name__ == "__main__": - # 测试数据加载和模型训练预测 - X_train, y_train = load_data("./data/horse-colic.data") - X_test, y_test = load_data("./data/horse-colic.test") - - # 训练对率回归模型 - weights = train_logreg(X_train, y_train, learning_rate=0.01, iterations=1000, batch_size=32, lambda_=0.01) - - # 测试单个数据 - y_pred = predict_logreg(X_test[11], weights) - print(f"预测结果: {y_pred}, 实际结果: {y_test[11]}")