python - 虹膜数据集的可视化和朴素贝叶斯模型

Question

有很多方法可以可视化数据集。我想在这里将所有这些方法放在一起，并为此选择iris了数据集。为了做到这一点，这些被写在这里。

我会使用pandas“可视化”或seaborn“.

import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt
from pandas.plotting import parallel_coordinates
import pandas as pd
# Parallel Coordinates
# Load the data set
iris = sns.load_dataset("iris")
parallel_coordinates(iris, 'species', color=('#556270', '#4ECDC4', '#C7F464'))
plt.show()

结果如下：

from pandas.plotting import andrews_curves
# Andrew Curves
a_c = andrews_curves(iris, 'species')
a_c.plot()
plt.show()

其情节如下图所示：

from seaborn import pairplot
# Pair Plot
pairplot(iris, hue='species')
plt.show()

这将绘制以下图：

还有另一个我认为使用最少和最重要的情节是以下情节：

from plotly.express import scatter_3d
# Plotting in 3D by plotly.express that would show the plot with capability of zooming,
# changing the orientation, and rotating
scatter_3d(iris, x='sepal_length', y='sepal_width', z='petal_length', size="petal_width",
                   color="species", color_discrete_map={"Joly": "blue", "Bergeron": "violet", "Coderre": "pink"})\
            .show()

这会在您的浏览器中绘制并需要 HTML5，您可以随心所欲地查看它。下一个数字就是那个。请记住，这是一个散点图，每个球的大小都显示了四个特征的数据，petal_width因此所有四个特征都在一个图中。

朴素贝叶斯是一种用于二分类（二分类）和多分类问题的分类算法。它被称为朴素贝叶斯，因为每个类别的概率计算都被简化以使其计算易于处理。与其尝试计算每个属性值的概率，不如假定它们在给定类值的情况下是条件独立的。这是一个非常强的假设，在真实数据中是最不可能的，即属性不交互。然而，该方法在这种假设不成立的数据上表现得非常好。

这是开发模型来预测该数据集的标签的一个很好的例子。您可以使用此示例来开发每个模型，因为这是它的基础。

from sklearn.naive_bayes import GaussianNB
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.model_selection import cross_val_score
import seaborn as sns

# Load the data set
iris = sns.load_dataset("iris")

iris = iris.rename(index=str, columns={'sepal_length': '1_sepal_length', 'sepal_width': '2_sepal_width',
                                       'petal_length': '3_petal_length', 'petal_width': '4_petal_width'})
# Setup X and y data
X_data_plot = df1.iloc[:, 0:2]
y_labels_plot = df1.iloc[:, 2].replace({'setosa': 0, 'versicolor': 1, 'virginica': 2}).copy()

x_train, x_test, y_train, y_test = train_test_split(df2.iloc[:, 0:4], y_labels_plot, test_size=0.25,
                                                    random_state=42)  # This is for the model
 # Fit model
model_sk_plot = GaussianNB(priors=None)
nb_model = GaussianNB(priors=None)
model_sk_plot.fit(X_data_plot, y_labels_plot)
nb_model.fit(x_train, y_train)

# Our 2-dimensional classifier will be over variables X and Y
N_plot = 100
X_plot = np.linspace(4, 8, N_plot)
Y_plot = np.linspace(1.5, 5, N_plot)
X_plot, Y_plot = np.meshgrid(X_plot, Y_plot)

plot = sns.FacetGrid(iris, hue="species", size=5, palette='husl').map(plt.scatter, "1_sepal_length",
                                                                            "2_sepal_width", ).add_legend()
my_ax = plot.ax

# Computing the predicted class function for each value on the grid
zz = np.array([model_sk_plot.predict([[xx, yy]])[0] for xx, yy in zip(np.ravel(X_plot), np.ravel(Y_plot))])

# Reshaping the predicted class into the meshgrid shape
Z = zz.reshape(X_plot.shape)

# Plot the filled and boundary contours
my_ax.contourf(X_plot, Y_plot, Z, 2, alpha=.1, colors=('blue', 'green', 'red'))
my_ax.contour(X_plot, Y_plot, Z, 2, alpha=1, colors=('blue', 'green', 'red'))

# Add axis and title
my_ax.set_xlabel('Sepal length')
my_ax.set_ylabel('Sepal width')
my_ax.set_title('Gaussian Naive Bayes decision boundaries')

plt.show()

添加您认为必要的任何内容，例如 3d 中的决策边界是我以前没有做过的。

标签： pythonpandasmatplotlibnaivebayesiris-dataset