generated from LufsX/Experiment-kNN
This commit is contained in:
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-16
@@ -1,3 +1,4 @@
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# function.py
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import numpy as np
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import numpy as np
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import os
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import os
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@@ -20,12 +21,14 @@ import os
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- numpy: 2.1.1
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- numpy: 2.1.1
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请在这里填写学号和姓名,不填写即成绩无效。
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请在这里填写学号和姓名,不填写即成绩无效。
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id = "202210423213"
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id = "202210423213"
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name = "熊浩燃"
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name = "熊浩燃"
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参数说明:
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参数说明:
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- input_vector (numpy array): 输入待分类的样本。
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- input_vector (numpy array): 输入待分类的样本。
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@@ -36,33 +39,23 @@ name = "熊浩燃"
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- int: 预测的分类标签。
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- int: 预测的分类标签。
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# 这里写自己的代码实现
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# 这里写自己的代码实现
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def classify(input_vector, dataSet, labels, k=1):
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def classify(input_vector, dataSet, labels, k=1):
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KNN 分类算法,使用马氏距离。
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KNN 分类算法。
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Args:
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Args:
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- input_vector (numpy array): 输入待分类的样本。
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- input_vector (numpy array): 输入待分类的样本。
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- dataSet (numpy array): 训练数据集。
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- dataSet (numpy array): 训练数据集。
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- labels (list or numpy array): 训练集对应的标签。
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- labels (list or numpy array): 训练集对应的标签。
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- k (int): kNN 算法参数,默认值为1。
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- k (int): kNN 算法参数,请**自行设置默认值**,评测时仅会使用其默认值,不修改默认值将**无法通过**评测,**成绩为零**。
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Returns:
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Returns:
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- int: 预测的分类标签。
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- int: 预测的分类标签。
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# 计算数据集的协方差矩阵
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# 计算欧氏距离
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covariance_matrix = np.cov(dataSet, rowvar=False)
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distances = np.linalg.norm(dataSet - input_vector, axis=1)
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# 添加正则化项,防止协方差矩阵奇异
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regularization_term = 1e-5 * np.eye(covariance_matrix.shape[0])
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covariance_matrix += regularization_term
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# 计算协方差矩阵的逆
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inv_covariance_matrix = np.linalg.inv(covariance_matrix)
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# 计算马氏距离
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distances = np.array([np.sqrt((input_vector - x).dot(inv_covariance_matrix).dot((input_vector - x).T)) for x in dataSet])
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# 获取距离最近的 k 个样本的索引
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# 获取距离最近的 k 个样本的索引
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nearest_neighbors_indices = distances.argsort()[:k]
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nearest_neighbors_indices = distances.argsort()[:k]
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# 获取这些样本的标签
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# 获取这些样本的标签
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@@ -156,4 +149,4 @@ if __name__ == "__main__":
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test_vector = np.array([int(char) for char in test_data]).reshape(1, 1024)
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test_vector = np.array([int(char) for char in test_data]).reshape(1, 1024)
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predicted_label = classify(test_vector, train_data, train_labels)
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predicted_label = classify(test_vector, train_data, train_labels)
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print(f"预测的标签: {predicted_label}")
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print(f"预测的标签: {predicted_label}")
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