本文實(shí)例為大家分享了Python樸素貝葉斯實(shí)例代碼,供大家參考,具體內(nèi)容如下
#-*- coding: utf-8 -*- #添加中文注釋from numpy import * #過(guò)濾網(wǎng)站的惡意留言#樣本數(shù)據(jù) def loadDataSet(): postingList=[['my', 'dog', 'has', 'flea', 'problems', 'help', 'please'], ['maybe', 'not', 'take', 'him', 'to', 'dog', 'park', 'stupid'], ['my', 'dalmation', 'is', 'so', 'cute', 'I', 'love', 'him'], ['stop', 'posting', 'stupid', 'worthless', 'garbage'], ['mr', 'licks', 'ate', 'my', 'steak', 'how', 'to', 'stop', 'him'], ['quit', 'buying', 'worthless', 'dog', 'food', 'stupid']] #類(lèi)別標(biāo)簽:1侮辱性文字,0正常言論 classVec = [0,1,0,1,0,1] #返回文檔向量,類(lèi)別向量 return postingList,classVec #創(chuàng)建詞匯表#輸入:dataSet已經(jīng)經(jīng)過(guò)切分處理#輸出:包含所有文檔中出現(xiàn)的不重復(fù)詞的列表 def createVocabList(dataSet): #構(gòu)建set集合,會(huì)返回不重復(fù)詞表 vocabSet = set([]) #遍歷每篇文檔向量,掃描所有文檔的單詞 for document in dataSet: #通過(guò)set(document),獲取document中不重復(fù)詞列表 vocabSet = vocabSet | set(document) #求并集 return list(vocabSet) #***詞集模型:只考慮單詞是否出現(xiàn)#vocabList:詞匯表#inputSet :某個(gè)文檔向量def setOfWords2Vec(vocabList, inputSet): #創(chuàng)建所含元素全為0的向量 returnVec = [0]*len(vocabList) #依次取出文檔中的單詞與詞匯表進(jìn)行對(duì)照,若在詞匯表中出現(xiàn)則為1 for word in inputSet: if word in vocabList: #單詞在詞匯表中出現(xiàn),則記為1 returnVec[vocabList.index(word)] = 1 #詞集模型 #若測(cè)試文檔的單詞,不在詞匯表中,顯示提示信息,該單詞出現(xiàn)次數(shù)用0表示 else: print "the word: %s is not in my Vocabulary!" % word return returnVec #====訓(xùn)練分類(lèi)器,原始的樸素貝葉斯,沒(méi)有優(yōu)化=====#輸入trainMatrix:詞向量數(shù)據(jù)集#輸入trainCategory:數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)的類(lèi)別標(biāo)簽#輸出p0Vect:詞匯表中各個(gè)單詞在正常言論中的類(lèi)條件概率密度#輸出p1Vect:詞匯表中各個(gè)單詞在侮辱性言論中的類(lèi)條件概率密度#輸出pAbusive:侮辱性言論在整個(gè)數(shù)據(jù)集中的比例def trainNB00(trainMatrix,trainCategory): #numTrainDocs訓(xùn)練集總條數(shù) numTrainDocs = len(trainMatrix) #訓(xùn)練集中所有不重復(fù)單詞總數(shù) numWords = len(trainMatrix[0]) #侮辱類(lèi)的概率(侮辱類(lèi)占總訓(xùn)練數(shù)據(jù)的比例) pAbusive = sum(trainCategory)/float(numTrainDocs) #*正常言論的類(lèi)條件概率密度 p(某單詞|正常言論)=p0Num/p0Denom p0Num = zeros(numWords); #初始化分子為0 #*侮辱性言論的類(lèi)條件概率密度 p(某單詞|侮辱性言論)=p1Num/p1Denom p1Num = zeros(numWords) #初始化分子為0 #初始化分母置為0 p0Denom = 0; p1Denom = 0 #遍歷訓(xùn)練集數(shù)據(jù) for i in range(numTrainDocs): #若為侮辱類(lèi) if trainCategory[i] == 1: #統(tǒng)計(jì)侮辱類(lèi)所有文檔中的各個(gè)單詞總數(shù) p1Num += trainMatrix[i] #p1Denom侮辱類(lèi)總單詞數(shù) p1Denom += sum(trainMatrix[i]) #若為正常類(lèi) else: #統(tǒng)計(jì)正常類(lèi)所有文檔中的各個(gè)單詞總數(shù) p0Num += trainMatrix[i] #p0Denom正常類(lèi)總單詞數(shù) p0Denom += sum(trainMatrix[i]) #詞匯表中的單詞在侮辱性言論文檔中的類(lèi)條件概率 p1Vect = p1Num/p1Denom #詞匯表中的單詞在正常性言論文檔中的類(lèi)條件概率 p0Vect = p0Num/p0Denom return p0Vect,p1Vect,pAbusive #=====訓(xùn)練分類(lèi)器,優(yōu)化處理=====#輸入trainMatrix:詞向量數(shù)據(jù)集#輸入trainCategory:數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)的類(lèi)別標(biāo)簽#輸出p0Vect:詞匯表中各個(gè)單詞在正常言論中的類(lèi)條件概率密度#輸出p1Vect:詞匯表中各個(gè)單詞在侮辱性言論中的類(lèi)條件概率密度#輸出pAbusive:侮辱性言論在整個(gè)數(shù)據(jù)集中的比例def trainNB0(trainMatrix,trainCategory): #訓(xùn)練集總條數(shù):行數(shù) numTrainDocs = len(trainMatrix) #訓(xùn)練集中所有單詞總數(shù):詞向量維度 numWords = len(trainMatrix[0]) #侮辱類(lèi)的概率(侮辱類(lèi)占總訓(xùn)練數(shù)據(jù)的比例) pAbusive = sum(trainCategory)/float(numTrainDocs) #*拉普拉斯平滑防止類(lèi)條件概率為0,初始化分子為1,分母為2 #正常類(lèi)向量置為1 p0Num = ones(numWords); #初始化分子為1 #侮辱類(lèi)向量置為1 p1Num = ones(numWords) #初始化分子為1 #初始化分母置為2 p0Denom = 2.0; p1Denom = 2.0 #遍歷訓(xùn)練集每個(gè)樣本 for i in range(numTrainDocs): #若為侮辱類(lèi) if trainCategory[i] == 1: #統(tǒng)計(jì)侮辱類(lèi)所有文檔中的各個(gè)單詞總數(shù) p1Num += trainMatrix[i] #向量 #p1Denom侮辱類(lèi)總單詞數(shù) p1Denom += sum(trainMatrix[i]) #若為正常類(lèi) else: #統(tǒng)計(jì)正常類(lèi)所有文檔中的各個(gè)單詞總數(shù) p0Num += trainMatrix[i] #p0Denom正常類(lèi)總單詞數(shù) p0Denom += sum(trainMatrix[i]) #數(shù)據(jù)取log,即單個(gè)單詞的p(x1|c1)取log,防止下溢出 p1Vect = log(p1Num/p1Denom) p0Vect = log(p0Num/p0Denom) return p0Vect,p1Vect,pAbusive #vec2Classify:待分類(lèi)文檔 #p0Vect:詞匯表中每個(gè)單詞在訓(xùn)練樣本的正常言論中的類(lèi)條件概率密度#p1Vect:詞匯表中每個(gè)單詞在訓(xùn)練樣本的侮辱性言論中的類(lèi)條件概率密度#pClass1:侮辱性言論在訓(xùn)練集中所占的比例def classifyNB(vec2Classify, p0Vect, p1Vect, pClass1): #在對(duì)數(shù)空間中進(jìn)行計(jì)算,屬于哪一類(lèi)的概率比較大就判為哪一類(lèi) #print'0p1=',sum(vec2Classify * p0Vect) #查看結(jié)果 #print'0p0=',sum(vec2Classify * p0Vect) p1 = sum(vec2Classify * p1Vect) + log(pClass1) p0 = sum(vec2Classify * p0Vect) + log(1.0 - pClass1) #print'p1=',p1 #print'p0=',p0 if p1 > p0: return 1 else: return 0 def testingNB(): #獲得訓(xùn)練數(shù)據(jù),類(lèi)別標(biāo)簽 listOPosts,listClasses = loadDataSet() #創(chuàng)建詞匯表 myVocabList = createVocabList(listOPosts) #構(gòu)建矩陣,存放訓(xùn)練數(shù)據(jù) trainMat=[] #遍歷原始數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換為詞向量,構(gòu)成數(shù)據(jù)訓(xùn)練矩陣 for postinDoc in listOPosts: #數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后存入數(shù)據(jù)訓(xùn)練矩陣trainMat中 trainMat.append(setOfWords2Vec(myVocabList, postinDoc)) #訓(xùn)練分類(lèi)器 p0V,p1V,pAb = trainNB0(array(trainMat),array(listClasses)) #===測(cè)試數(shù)據(jù)(1) testEntry = ['love', 'my', 'dalmation'] #測(cè)試數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為詞向量 thisDoc = array(setOfWords2Vec(myVocabList, testEntry)) #輸出分類(lèi)結(jié)果 print testEntry,'classified as: ',classifyNB(thisDoc,p0V,p1V,pAb) #===測(cè)試數(shù)據(jù)(2) testEntry = ['stupid', 'garbage'] #測(cè)試數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為詞向量 thisDoc = array(setOfWords2Vec(myVocabList, testEntry)) #輸出分類(lèi)結(jié)果 print testEntry,'classified as: ',classifyNB(thisDoc,p0V,p1V,pAb) #***詞袋模型:考慮單詞出現(xiàn)的次數(shù)#vocabList:詞匯表#inputSet :某個(gè)文檔向量def bagOfWords2VecMN(vocabList, inputSet): #創(chuàng)建所含元素全為0的向量 returnVec = [0]*len(vocabList) #依次取出文檔中的單詞與詞匯表進(jìn)行對(duì)照,統(tǒng)計(jì)單詞在文檔中出現(xiàn)的次數(shù) for word in inputSet: if word in vocabList: #單詞在文檔中出現(xiàn)的次數(shù) returnVec[vocabList.index(word)] += 1 #若測(cè)試文檔的單詞,不在詞匯表中,顯示提示信息,該單詞出現(xiàn)次數(shù)用0表示 else: print "the word: %s is not in my Vocabulary!" % word return returnVec #準(zhǔn)備數(shù)據(jù),按空格切分出詞 #單詞長(zhǎng)度小于或等于2的全部丟棄def textParse(bigString): import re listOfTokens = re.split(r'/W*', bigString) #tok.lower() 將整個(gè)詞轉(zhuǎn)換為小寫(xiě) return [tok.lower() for tok in listOfTokens if len(tok) > 2] def spamTest(): #文章按篇存放 docList=[]; #存放文章類(lèi)別 classList = []; #存放所有文章內(nèi)容 fullText =[] for i in range(1,26): #讀取垃圾郵件 #wordList = textParse(open('D:/work/python/email/spam/%d.txt' % i).read()) wordList = textParse(open('D:/machine learning/python/bayes/email/spam/%d.txt' % i).read()) #docList按篇存放文章 docList.append(wordList) #fullText郵件內(nèi)容存放到一起 fullText.extend(wordList) #垃圾郵件類(lèi)別標(biāo)記為1 classList.append(1) #讀取正常郵件 #wordList = textParse(open('D:/work/python/email/ham/%d.txt' % i).read()) wordList = textParse(open('D:/machine learning/python/bayes/email/ham/%d.txt' % i).read()) docList.append(wordList) fullText.extend(wordList) #正常郵件類(lèi)別標(biāo)記為0 classList.append(0) #創(chuàng)建詞典 vocabList = createVocabList(docList) #訓(xùn)練集共50篇文章 trainingSet = range(50); #創(chuàng)建測(cè)試集 testSet=[] #隨機(jī)選取10篇文章為測(cè)試集,測(cè)試集中文章從訓(xùn)練集中刪除 for i in range(10): #0-50間產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù) randIndex = int(random.uniform(0,len(trainingSet))) #從訓(xùn)練集中找到對(duì)應(yīng)文章,加入測(cè)試集中 testSet.append(trainingSet[randIndex]) #刪除對(duì)應(yīng)文章 del(trainingSet[randIndex]) #準(zhǔn)備數(shù)據(jù),用于訓(xùn)練分類(lèi)器 trainMat=[]; #訓(xùn)練數(shù)據(jù) trainClasses = [] #類(lèi)別標(biāo)簽 #遍歷訓(xùn)練集中文章數(shù)據(jù) for docIndex in trainingSet: #每篇文章轉(zhuǎn)為詞袋向量模型,存入trainMat數(shù)據(jù)矩陣中 trainMat.append(bagOfWords2VecMN(vocabList, docList[docIndex])) #trainClasses存放每篇文章的類(lèi)別 trainClasses.append(classList[docIndex]) #訓(xùn)練分類(lèi)器 p0V,p1V,pSpam = trainNB0(array(trainMat),array(trainClasses)) #errorCount記錄測(cè)試數(shù)據(jù)出錯(cuò)次數(shù) errorCount = 0 #遍歷測(cè)試數(shù)據(jù)集,每條數(shù)據(jù)相當(dāng)于一條文本 for docIndex in testSet: #文本轉(zhuǎn)換為詞向量模型 wordVector = bagOfWords2VecMN(vocabList, docList[docIndex]) #模型給出的分類(lèi)結(jié)果與本身類(lèi)別不一致時(shí),說(shuō)明模型出錯(cuò),errorCount數(shù)加1 if classifyNB(array(wordVector),p0V,p1V,pSpam) != classList[docIndex]: errorCount += 1 #輸出出錯(cuò)的文章 print "classification error",docList[docIndex] #輸出錯(cuò)誤率,即出錯(cuò)次數(shù)/總測(cè)試次數(shù) print 'the error rate is: ',float(errorCount)/len(testSet) #return vocabList,fullText if __name__ == "__main__": ###**********************留言板數(shù)據(jù):觀察參數(shù)值start### #獲取數(shù)據(jù) listOPosts,listClasses = loadDataSet() # #構(gòu)建詞匯表 myVocabList = createVocabList(listOPosts) print 'myVocabList=',myVocabList print 'result=',setOfWords2Vec(myVocabList, listOPosts[0]) trainMat = [] for postinDoc in listOPosts: #構(gòu)建訓(xùn)練矩陣 trainMat.append(setOfWords2Vec(myVocabList, postinDoc)) p0Vect,p1Vect,pAbusive = trainNB0(trainMat, listClasses) print 'p0Vect=' print p0Vect print 'p1Vect=' print p1Vect print 'pAbusive=' print pAbusive print 'trainMatrix=' print trainMat print 'listClasses=',listClasses###**********************留言板數(shù)據(jù):觀察參數(shù)值end ## #測(cè)試留言板文檔 print'===================================' testingNB() #***********************垃圾郵件 ## #垃圾郵件分類(lèi) print'=======spam filtering=============' spamTest()
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