当前位置:

首页 > 业界资讯 > 常见的监督学习算法

常见的监督学习算法

监督学习是机器学习的一种,通过训练算法使用标记示例,预测未见示例。其目标是学习将输入数据映射到输出标签的函数。在监督学习中,算法接收一个训练数据集,该数据集包含一系列的输入示例以及它们对应的正确输出标签。通过使用这个数据集,算法能够学习出一个函数,用来预测新的示例的输出标签。为了评估算法的性能,我们通常会将一个独立的测试数据集用于验证学习函数的准确性。这个测试数据集是用来检验算法在未见过的数据上的表现。1.线性回归线性回归是一种用于预测连续值的方法,它假设特征和目标之间的关系是线性的。其目标是找到最佳拟合

监督学习中常用的算法

监督学习是机器学习的一种,通过训练算法使用标记示例,预测未见示例。其目标是学习将输入数据映射到输出标签的函数。

在监督学习中,算法接收一个训练数据集,该数据集包含一系列的输入示例以及它们对应的正确输出标签。通过使用这个数据集,算法能够学习出一个函数,用来预测新的示例的输出标签。为了评估算法的性能,我们通常会将一个独立的测试数据集用于验证学习函数的准确性。这个测试数据集是用来检验算法在未见过的数据上的表现。

1.线性回归

线性回归是一种用于预测连续值的方法,它假设特征和目标之间的关系是线性的。其目标是找到最佳拟合线,使得预测值与真实值之间的误差平方和最小化。此外,线性回归还可用于多项式回归,通过拟合多项式曲线来适应数据。

2.逻辑回归

逻辑回归是一种用于二进制分类的算法。它是一种回归算法,因为它预测连续值,但它常用于分类任务,因为它使用逻辑函数将预测值转换为概率。逻辑回归之所以被称为“逻辑”回归,是因为它使用逻辑函数(也称为sigmoid函数)来预测样本属于某个类别的概率。

它的目标是使用优化算法(例如梯度下降)学习一组权重,这些权重可用于预测样本属于特定类别的概率。通过对预测概率进行阈值化来进行预测。

3.支持向量机(SVM)

支持向量机算法是一种线性分类器,试图在高维空间中找到最大程度分离两个类的超平面,用于分类和回归。

SVM通过学习一组定义超平面的权重来工作。选择超平面,使其最大程度地分离类,并与每个类的最近示例具有最大距离(称为边距)。一旦找到超平面,SVM就可以用于对新示例进行分类,方法是将它们投影到特征空间并根据它们落在超平面的哪一侧来预测类别。核函数可以是线性的,也可以是非线性的,它将数据转换到更高维的空间中,允许支持向量机在转换后的空间中找到线性边界。

SVM对于数据是高维且线性不可分的任务特别有用,因为它们可以通过将输入数据映射到高维空间(它可能是线性可分的)来学习非线性决策边界,然后学习该空间中的决策边界(也称为内核技巧)。

4.决策树

决策树算法是一种非线性分类器,它根据用于分类和回归的树结构进行预测。它的工作原理是根据特征值递归地将输入空间划分为多个区域。

决策树的工作原理是根据特征值递归地将输入空间划分为多个区域。在树中的每一步,算法都会根据基尼指数或信息增益等分割标准选择最能分割数据的特征。该过程一直持续到达到停止标准为止,例如树的最大深度或叶节点中示例的最小数量。

为了对新示例进行预测,该算法根据特征值跟踪树的分支,直到到达叶节点。然后根据叶节点中示例的多数类(对于分类任务)或叶节点中示例的平均值或中值(对于回归任务)进行预测。

决策树是一种简单且可解释的模型,并且易于实施。它们的训练和预测速度也很快,并且可以处理各种数据类型。然而,决策树可能容易过度拟合,尤其是当允许树长得非常深时。

5.K最近邻(KNN)

K最近邻算法是一种非参数方法,它根据给定测试示例的K最近示例的多数类进行预测,用于分类和回归。

KNN的工作原理是存储所有的训练样例,然后根据特征空间中最接近测试样例的K个样例进行预测。K的值是从业者选择的超参数。对于分类,基于K个最近示例的多数类进行预测。对于回归,根据K个最近示例的目标变量的平均值或中值进行预测。

KNN的计算量可能很大,因为该算法需要计算测试示例与所有训练示例之间的距离。它也可能对K和距离度量的选择敏感。它还用作与更高级算法进行比较的基线模型。

6.朴素贝叶斯

朴素贝叶斯算法是一种概率分类器,在给定某些特征存在的情况下,根据某些事件发生的概率进行预测。朴素贝叶斯做出“朴素”假设,即在给定类别标签的情况下,数据中的所有特征都相互独立。这个假设通常是不现实的,但尽管有这个假设,该算法在实践中仍然运行良好。

朴素贝叶斯算法有多种变体。高斯朴素贝叶斯用于连续特征,并假设特征服从正态分布。多项式朴素贝叶斯用于计数数据,并假设特征服从多项式分布。伯努利朴素贝叶斯用于二元特征,并假设特征服从伯努利分布。朴素贝叶斯是一种简单高效的算法,易于实现,训练和预测速度快。

7.神经网络

神经网络是一种受大脑结构和功能启发的机器学习算法。它们由分层连接在一起的人工神经元组成,称为节点或单元。神经网络可以学习执行范围广泛的任务,包括分类、回归和生成序列。它们特别适合需要学习输入数据和输出之间复杂关系的任务。

有许多不同类型的神经网络,包括前馈神经网络、卷积神经网络和递归神经网络。前馈神经网络是最基本的神经网络类型,由一个输入层、一个或多个隐藏层和一个输出层组成。卷积神经网络用于图像分类和对象检测等任务,它们旨在处理具有网格状结构的数据,例如图像。循环神经网络用于语言翻译和语音识别等任务,它们旨在处理顺序数据,例如时间序列或自然语言。

神经网络使用优化算法(例如随机梯度下降)进行训练,以最小化衡量预测输出与真实输出之间差异的损失函数。在训练期间调整节点之间连接的权重以最小化损失。

8.随机森林

随机森林算法是一种集成方法,将多个决策树的预测结合起来进行最终预测。通过在训练数据的不同子集上训练许多决策树,然后对各个树的预测进行平均来创建随机森林。这个过程称为自举,因为树是在数据的自举样本上训练的。bootstrapping过程将随机性引入到树训练过程中,这有助于减少过度拟合。

随机森林广泛用于分类、回归和特征选择等任务。它们以处理具有许多特征的大型数据集的能力以及在广泛任务中的良好表现而闻名。它们还可以抵抗过度拟合,这使它们成为许多机器学习应用程序的不错选择。

9.Boosting算法

Boosting是一种机器学习技术,涉及训练一系列弱模型并将它们的预测结合起来做出最终预测。在boosting中,弱模型被依次训练,每个模型都被训练来纠正前一个模型的错误。最终预测是通过使用加权多数票组合各个弱模型的预测来做出的。各个模型的权重通常是根据模型的准确性来选择的。Boosting通常用于分类和回归等任务。它以在广泛的任务上实现高精度的能力以及处理具有许多特征的大型数据集的能力而闻名。

本文内容来源于互联网,如有侵权请联系删除。
作者最新文章
业界资讯 机器学习
相关文章 更多
机器学习之父MichaelJordan:AGl是炒作,AI的下一个战场是经济学
机器学习之父MichaelJordan:AGl是炒作,AI的下一个战场是经济学

机器学习奠基人MichaelJordan认为AGI是公关炒作,AI的真正挑战在于让系统学会协调。他主张机器学习必须与经济学结合,关注不确定性、激励机制和数据流动等社会系统性问题,而非单纯追求模型能力。

手写线程池,对照学习ThreadPoolExecutor线程池实现原理!
手写线程池,对照学习ThreadPoolExecutor线程池实现原理!

持续坚持原创输出,点击蓝字关注我吧 ❝ 沉淀、分享、成长,让自己和他人都能有所收获! ❞ 目录 一、前言二、面试题三、线程池讲解1. 先看个例子2. 手写一个线程池3. 线程池源码分析四、总结五、系列推荐一、前言人看手机,机器学习!正好是2020年,看到这张图还是蛮有意思的。以前小时候总会看到一些科

deepseek-智能助手入口
deepseek-智能助手入口

当前数字时代,deepseek入口智能助手凭借前沿技术架构为用户带来革新体验 在如今这个数字浪潮翻涌的时代,deepseek入口智能助手凭借其前沿的技术架构,为用户带来了真正意义上的革新体验。这个平台巧妙融合了自然语言处理与知识图谱技术,能够精准解析那些看似复杂的语义需求,已然成为提升工作效率的智能

用相关性分析消除“冗余特征”
用相关性分析消除“冗余特征”

刚开始学机器学习时,我也像大部分人 一样,有个很朴素的想法:特征越多,模型能学到的信息就越多,效果自然越好。 所以每次拿到数据,我就拼命往模型里塞特征——能算出来的统计量全加上,能衍生出来的比率全拼上。 一个原本 20 列的数据集,经常被我搞到七八十列。 然后我就发现事情不太对劲了: 训练时间明显变

用方差阈值过滤掉“惰性特征”
用方差阈值过滤掉“惰性特征”

机器学习实战中,大家往往把精力花在调参和选模型上,却忽略了一个更基础的问题:喂给模型的数据里,有多少特征是真正有用的? 刚开始学机器学习那会儿,很多人特别喜欢堆特征——不管有用没用先一股脑全塞进去,总觉得特征越多模型越聪明。直到有一次跑练习数据集,X_train.shape 直接干到了 (50000

超细空气颗粒物每年致约199万人早亡
超细空气颗粒物每年致约199万人早亡

空气中直径小于100纳米的超细颗粒物每年导致约199万人早逝,其中近半因心血管疾病。该颗粒物主要来自化石燃料,可通过呼吸进入血液,引发氧化应激和内皮功能紊乱,是未被充分认识的心血管危险因素。若年均浓度控制在每立方厘米5000个以下,全球超额死亡率可降低约45%。

当我们用错误的尺子量对了东西,会发生什么?
当我们用错误的尺子量对了东西,会发生什么?

这项研究来自Ezgi Korkmaz,论文以预印本形式发布于2026年7月8日,编号为arXiv:2607.07769,发表于cs.LG(机器学习)领域,并将出版于2026年人工智能促进协会(AAAI)会议论文集。有兴趣深入了解的读者可以通过arXiv编号2607.07769查询完整论文。 深度强化

学少儿编程还是机器人编程
学少儿编程还是机器人编程

机器人编程侧重硬件组装与程序驱动,编程受限于特定机器人;少儿编程系统化教授编程知识,从Scratch启蒙延伸至Python、C++等高级语言。两者各有侧重,选择取决于希望孩子提升的能力方向。

少儿编程分类全解析:软件编程 VS 硬件编程,孩子该怎么选?
少儿编程分类全解析:软件编程 VS 硬件编程,孩子该怎么选?

少儿编程分为软件与硬件两大方向。软件编程侧重逻辑与代码能力,含图形化、Python、C++,适配学业竞赛;硬件编程侧重动手与工程实践,含乐高搭建与机器人。选择应基于孩子兴趣与年龄。

Python 基础(一):入门必备知识
Python 基础(一):入门必备知识

学习Python,从基础语法开始是最稳妥的路径。这篇文章整理了Python入门阶段必须掌握的核心概念,包括标识符、关键字、引号、编码、输入输出、缩进、多行、注释、数据类型以及运算符等,后面还整理了基础进阶、爬虫、自动化、数据分析、小游戏、趣味项目以及自学路线等系列内容,方便你按需查阅。 目录 1 标

查看更多
精品专题 更多
装机必备
装机必备

正软商城装机必备专区,精选办公、浏览器、安全防护、影音播放、压缩解压、设计创作和系统工具等电脑常用正版软件,帮助用户快速完成新电脑软件配置。

Windows
Windows

正软商城Windows软件专区,汇集适用于Windows电脑的办公、设计、安全防护、影音播放、开发工具和系统优化软件,提供软件介绍、系统要求、正版授权及购买下载服务。

macOS软件
macOS软件

正软商城macOS软件专区,精选适用于Mac电脑的办公、设计、影音、效率、开发和系统工具,提供软件功能介绍、macOS兼容版本、正版授权及购买下载服务。

Mac软件 更多
灵活计算器
灵活计算器
macOS/iOS/Android

灵活计算器是一款笔记式算数应用,支持实时计算、动态关联和云端同步功能。记录、整理和输出之间的过渡会更自然,适合长期写作、做笔记或持续沉淀个人内容。

赤友清理大师
赤友清理大师
macOS

赤友清理大师是一款为 Mac 设计的智能清理优化工具,可精准扫描垃圾、大文件、重复文件等,释放磁盘空间。做扫描整理、文字提取和表格转换时,它能把识别后的处理步骤接得更顺,资料录入这类场景会省下不少时间。

极度公式
极度公式
Windows/macOS/Linux

极度公式是一款跨平台专业LaTeX公式识别编辑软件,支持OCR公式识别和多平台编辑。和使用说明,避免使用,享受完整功能与稳定支持。做扫描整理、文字提取和表格转换时,它能把识别后的处理步骤接得更顺,资料录入这类场景会省下不少时间。

WINDOWS 更多
Windows 10
Windows 10
Windows

Windows 10 是一款微软推出的经典操作系统,拥有硬件兼容性与多任务处理能力。它更偏向把系统状态查看和常用调节动作放在一起,适合需要持续观察和微调设备状态的场景。

极度公式
极度公式
Windows/macOS/Linux

极度公式是一款跨平台专业LaTeX公式识别编辑软件,支持OCR公式识别和多平台编辑。和使用说明,避免使用,享受完整功能与稳定支持。做扫描整理、文字提取和表格转换时,它能把识别后的处理步骤接得更顺,资料录入这类场景会省下不少时间。

密码键盘
密码键盘
Windows/macOS/iOS/Android

密码键盘是一款兼具安全性与便捷性的高效密码管理器。日常使用里的持续防护和信息管理会更突出,适合把安全控制放进长期使用流程中的场景。