7.最鄰近規則分類KNN

1. 綜述

 1.1 Cover和Hart在1968年提出了最初的鄰近算法

 1.2 分類(classification)算法

 1.3 輸入基于實例的學習(instance-based learning), 懶惰學習(lazy learning)

2. 例子:


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未知電影屬于什么類型?

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3. 算法詳述

 3.1 步驟:

 為了判斷未知實例的類別,以所有已知類別的實例作為參照

 選擇參數K

 計算未知實例與所有已知實例的距離

 選擇最近K個已知實例

 根據少數服從多數的投票法則(majority-voting),讓未知實例歸類為K個最鄰近樣本中最多數的類別

 3.2 細節:

 關于K

 關于距離的衡量方法:

     3.2.1 Euclidean Distance 定義
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其他距離衡量:余弦值(cos), 相關度 (correlation), 曼哈頓距離 (Manhattan distance)
3.3 舉例


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4. 算法優缺點:
 4.1 算法優點

      簡單

      易于理解

      容易實現

      通過對K的選擇可具備丟噪音數據的健壯性

 4.2 算法缺點
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需要大量空間儲存所有已知實例

      算法復雜度高(需要比較所有已知實例與要分類的實例)

      當其樣本分布不平衡時,比如其中一類樣本過大(實例數量過多)占主導的時候,新的未知實例容易被歸類為這個主導樣本,因為這類樣本實例的數量過大,但這個新的未知實例實際并木接近目標樣本

5. 改進版本

  考慮距離,根據距離加上權重

  比如: 1/d (d: 距離)
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