机器学习方法系列35——使用朴素Bayes的新闻文档分类任务

文摘   2024-07-14 00:00   湖北  

本期,笔者将使用Sklearn自带的一个数据集(大家无需下载数据集,直接运行代码)来演示朴素贝叶斯算法的实现。

首先给出贝叶斯公式: 

 W为给定文档的特征数,C为文档类型,其中C可以为不同的类别。

给定一个截取的文档数据集如下图,请大家思考两个问题:

(1)现有一篇被预测文档:出现了影院,支付宝,云计算,计算属于科技、娱乐的类别概率?

   最终可以将文档划分为科技一类。

(2)其中属于娱乐的类别概率为0,可是文章中出现影院这一词,那么是否就真的完全没有一点概率使得文章属于娱乐呢?

解决方案:使用拉普拉斯修正。 α为指定的拉普拉斯平滑系数,一般为1,m为训练文档中的统计出的特征词个数。  粗略计算结果为0.001,处理完之后结果就不会为0,更符合实际情况,同样另一个也需要这样的处理。

接下来,按照这样处理,我们将代码完整呈现如下:这个数据集包括20组新闻类别的18000个新闻帖子。

from sklearn.datasets import fetch_20newsgroupsfrom sklearn.model_selection import train_test_splitfrom sklearn.feature_extraction.text import TfidfVectorizerfrom sklearn.naive_bayes import MultinomialNBfrom sklearn.metrics import classification_report

def naviebayes(): """ 朴素贝叶斯进行文本分类 :return: None """ news = fetch_20newsgroups(subset="all") # 对数据集进行划分 # 注意返回值,既含有训练集 train x_train,y_train 也有测试集test。 x_train , x_test , y_train, y_test = train_test_split(news.data, news.target, test_size=0.25)
# 对数据集进行特征抽取 tf = TfidfVectorizer()
# 以数据集中的词的列表进行每篇文章重要性的统计['a', 'b', 'c'] x_train = tf.fit_transform(x_train)
print(tf.get_feature_names())
# 前面如果fit 或者 fit_transform之后,后面只需要transform即可 x_test = tf.transform(x_test)
# 进行朴素贝叶斯算法 mlt = MultinomialNB(alpha=1.0)
# 将稀疏表示变成向量表示 print(x_train.toarray())
mlt.fit(x_train,y_train)
y_predict = mlt.predict(x_test)
print("预测的文章类别为:", y_predict)
# 获得准确率 print("准确率为:", mlt.score(x_test, y_test))
print("每个类别的精确率和召回率",classification_report(y_test, y_predict, target_names=news.target_names))
return None

if __name__ == "__main__": naviebayes()


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