工作原理
存在一个样本数据集合,也称作为训练样本集,并且样本集中每个数据都存在标签,即我们知道样本集中每一个数据与所属分类的对应关系。输入没有标签的新数据后,将新的数据的每个特征与样本集中数据对应的特征进行比较,然后算法提取样本最相似数据(最近邻)的分类标签。
一般来说,我们只选择样本数据集中前k个最相似的数据,这就是K近邻算法中K的出处,通常K是不大于20的整数。最后,选择K个最相似数据中出现次数最多的分类,作为新数据的分类。
距离度量
在二维实数向量空间,可以使用两点距离公式计算距离。如果数据是更高维的,可以用欧氏距离(也称欧几里德度量)。
如果算法直接根据距离最近的结果,判断数据分类,这个算法就是最近邻算法,而非K近邻算法。
k-近邻算法步骤:
- 计算已知类别数据集中的点与当前点之间的距离;
- 按照距离递增次序排序;
- 选取与当前点距离最小的K个点;
- 确定前K个点所在类别的出现频率;
- 返回前K个点所出现频率最高的类别作为当前点的预测分类。
一般流程
- 收集数据:可以使用爬虫进行数据的收集,也可以使用第三方提供的免费或收费的数据。一般来讲,数据放在txt文本文件中,按照一定的格式进行存储,便于解析及处理。
- 准备数据:使用Python解析、预处理数据。
- 分析数据:可以使用很多方法对数据进行分析,例如使用Matplotlib将数据可视化。
- 测试算法:计算错误率。
- 使用算法:错误率在可接受范围内,就可以运行k-近邻算法进行分类。