美文网首页程序员人工智能通识人工智能时代(AI)
人工智能通识-编程-机器学习算法的思路评估

人工智能通识-编程-机器学习算法的思路评估

作者: 张老师Klog | 来源:发表于2019-02-04 18:23 被阅读16次

欢迎关注我的专栏( つ•̀ω•́)つ【人工智能通识】


接着前一篇文章房屋建议租金机器学习算法思路继续分析,这次我们着重思考怎么评估我们的算法。

方法分析

上一篇我们用随机暴力试探得到y=axa的值,大约是34,但是这个暴力随机的方法好不好?
评估一个算法可以从几个方面考虑:

  1. 算法的结果准不准,不管白猫黑猫,抓到老鼠就好猫。
  2. 算法的训练train的速度快不快,性能好不好,一年只抓到一只老鼠的也不是好猫。
  3. 算法是不是可以被理解,如果自家的猫只要一念咒语就会出现一只死老鼠,这样的猫也太恐怖了。

第2点性能评估容易,只要在train函数加入时间输出就可以了,如果进一步考虑的话可以跟踪输出cost值的下降曲线,看它是否能比较快的到达最终结果,毕竟最后那些+0.1又-0.1来回震荡的时间没啥意义。

第3点可理解性也不难,毕竟算法是我们自己写的,绝大多数时候我们自己还是可以解释清楚猫是怎么抓老鼠的,比如我们这个暴力靠近的方法中间没有任何魔法。

第1点稍微麻烦些,怎么知道34这个结果是不是足够好?很简单,用用就知道,我们用这个34来预测些未知的房屋面积,看看是不是靠谱,有多靠谱就好了。

性能评估

我们准备用plotly把100次循环中cost下降的情况绘制出来,下面的代码执行绘图:

import plotly.offline as py
import plotly.graph_objs as go
py.init_notebook_mode()

costData=go.Scatter(
    x=[n for n in range(100)],
    y=[0 for n in range(100)],
)

costLayout = go.Layout(
    title='Cost下降曲线',
    autosize=False,
    width=500,
    height=500,
    xaxis=dict(
        autorange=False,
        range=(0, 100),
        dtick=10,
        showline=True,
        mirror='ticks',
        title='Loops',
        rangemode='tozero'
    ),
    yaxis=dict(
        autorange=True,
        showline=True,
        mirror='ticks',
        title='Costs',
        rangemode='tozero'
    ),
)

costFig = go.FigureWidget([costData],costLayout)
costFig
train()

如果执行这个代码会出现一个图:


这是因为我们没有在train函数中更新绘图数据。
修改上面的train函数:

import time


def train():
    start = time.time()
    lastA = 1
    lastCost = 0
    learnRate = 1
    for i in range(100):
        newA = lastA + learnRate
        newCost = getCost(newA)
        if newCost > lastCost:
            learnRate = learnRate * (-1)
        lastCost = newCost
        lastA = newA

        #更新costFig
        dataY = list(costFig.data[0]['y'])
        dataY[i] = newCost
        costFig.data[0]['y'] = dataY
    end = time.time()
    print('>耗时:{}毫秒 '.format(end - start))

    return newA

运行得到:


可以从图中看到33次左右之后cost价值就不再降低,也就是已经达到最优值34左右了,整个耗时4.34秒,但其中大部分时间(30多次之后)纯粹是在做无意义的震荡。

没有对比就没有伤害,初来乍到的我们目前还不好说这个算法的性能是否够好,但是,可以把这个作为一个参考,在此基础上进行优化。

精准度评估

我们的模型y=34.8x是否好用?我们需要用事实来检测,我们的模型只使用了100个样本进行训练,我们可以拿另外100个样本让它来评估一下,给出推荐租金,然后我们再对比这个推荐租金和真实租金之间的差距,可以把它作为模型的精准度。

评估函数及执行评估y=34.8x代码:

def evaluate(a):
    cost_li=[]
    for n in range(0,100):
        item=df.loc[n]
        area=float(item['area'])
        predict=a*area
        offset=float(item['money'])-predict
        cost_li.append(offset)
    return cost_li

evalLi=evaluate(34.8)

对评估结果绘图。

import random

import plotly.offline as py
import plotly.graph_objs as go
py.init_notebook_mode()

evalData=go.Scatter(
    x=[n for n in range(100)],
    y=[evalLi[i] for i  in range(len(evalLi))],
)

evalLayout = go.Layout(
    title='预测评估',
    autosize=False,
    width=500,
    height=500,
    xaxis=dict(
        autorange=False,
        range=(0, 100),
        dtick=10,
        showline=True,
        mirror='ticks',
        title='Loops',
        rangemode='tozero'
    ),
    yaxis=dict(
        autorange=False,
        range=(-10000, 10000),
        showline=True,
        mirror='ticks',
        title='Offsets',
    ),
)

evalFig = go.FigureWidget([evalData],evalLayout)
evalFig

print('平均偏差:{}'.format(sum(evalLi)/len(evalLi)))

对于100~200之间的样本预测,得到很大的偏差-512,差距很大。而且分布非常不均匀,很多偏差都超过正负1000,就是说预测租金和实际租金相差超过1000元,这个还是很糟糕的。

如果我们改为预测0~100个样本(就是train也使用的这个样本范围),那么平均偏差只有-300左右,还是可以的。

你可以尝试调整更多参数,不同的样本范围、不同的a值进行测试。更多的进一步修正我们后续慢慢改进。

恭祝各位除夕快乐!预祝大家新的一年,万事如意,训练速度越来越快,模型精度越来越高ヽ(✿゚゚)ノ!!


欢迎关注我的专栏( つ•̀ω•́)つ【人工智能通识】


每个人的智能新时代

如果您发现文章错误,请不吝留言指正;
如果您觉得有用,请点喜欢;
如果您觉得很有用,欢迎转载~


END

相关文章

  • 人工智能通识-编程-机器学习算法的思路评估

    欢迎关注我的专栏( つ•̀ω•́)つ【人工智能通识】 接着前一篇文章房屋建议租金机器学习算法思路继续分析,这次我们...

  • 人工智能通识-编程-机器学习算法的思路实现

    欢迎关注我的专栏( つ•̀ω•́)つ【人工智能通识】 需求:58租房网希望为房东用户提供一个建议租金功能,当房东用...

  • 人工智能 机器学习 深度学习

    一、人工智能包括机器学习,而机器学习包括深度学习。 人工智能就是算法组成的, 而机器学习就是包括很多算法,机器学习...

  • 机器学习-Scala实现(一)

    机器学习定义 机器学习完善了编程的思路,从通过编程的方式明确指定规则到从数据中通过一定算法自动学习提取规则,然后用...

  • 编程之法:面试和算法心得.mobi

    【下载地址】 编程之法:面试和算法心得》涉及面试、算法、机器学习三个主题。书中的每道编程题目都给出了多种思路、多种...

  • 2019年6月专题

    欢迎关注我的专栏( つ•̀ω•́)つ【人工智能通识】 关于人工智能和青少年编程教育 【言论】青少年人工智能编程-1...

  • Spark机器学习笔记

    Spark机器学习笔记 机器学习 机器学习是数据通过算法构建出模型并对模型进行评估,评估的性能如果达到要求就拿这个...

  • 【编程】零基础Pygame小游戏开发-01

    欢迎关注我的专栏( つ•̀ω•́)つ【人工智能通识】 如果你没有任何编程经验,而且想尝试一下学习编程开发,这个系列...

  • 人工智能学习

    人工智能算法可以分为机器学习算法(Machine Learning)和深度学习算法(Deep Learning) ...

  • 机器学习概述与算法介绍(二)

    机器学习概述 机器学习基本概念 机器学习基本流程与工作环节 机器学习中的评估指标 机器学习算法一览 3. 机器学习...

网友评论

    本文标题:人工智能通识-编程-机器学习算法的思路评估

    本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/mwapsqtx.html