头歌实训 使用sklearn中的kNN算法进行分类
时间: 2025-03-16 14:05:47 浏览: 63
### 如何在头歌实训平台中使用 `sklearn` 库的 kNN 算法完成分类任务
#### 使用 `sklearn` 实现 kNN 分类任务的核心流程
kNN(K近邻算法)是一种简单而有效的监督学习方法,适用于分类和回归问题。它通过计算测试样本与其最近邻居之间的距离来进行预测[^1]。为了在头歌实训平台上实现 kNN 分类任务,可以按照以下方式编写代码并运行。
以下是完整的 Python 示例代码:
```python
from sklearn.datasets import load_iris # 导入鸢尾花数据集
from sklearn.model_selection import train_test_split # 数据分割工具
from sklearn.preprocessing import StandardScaler # 特征标准化工具
from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier # kNN 分类器
from sklearn.metrics import accuracy_score, classification_report # 性能评估工具
# 加载数据集
data = load_iris()
X = data.data # 特征矩阵
y = data.target # 标签向量
# 将数据分为训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.3, random_state=42)
# 对特征进行标准化处理
scaler = StandardScaler()
X_train = scaler.fit_transform(X_train)
X_test = scaler.transform(X_test)
# 初始化 kNN 分类器 (设置 k 值为 3)
knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3)
# 训练模型
knn.fit(X_train, y_train)
# 预测测试集标签
y_pred = knn.predict(X_test)
# 输出性能指标
print(f'Accuracy: {accuracy_score(y_test, y_pred):.2f}')
print(classification_report(y_test, y_pred))
```
#### 关键步骤解析
1. **加载数据集**: 使用 `load_iris()` 函数导入内置的鸢尾花数据集[^2]。
2. **划分数据集**: 利用 `train_test_split` 方法将数据划分为训练集和测试集,通常比例为 7:3 或 8:2。
3. **特征标准化**: 使用 `StandardScaler` 进行特征缩放,使各特征具有相同的尺度范围,这对于基于距离度量的算法尤为重要[^3]。
4. **初始化 kNN 模型**: 创建 `KNeighborsClassifier` 类实例,并设定参数 `n_neighbors` 来定义最近邻的数量。
5. **模型训练与预测**: 调用 `.fit()` 和 `.predict()` 方法分别完成模型训练和预测操作。
6. **性能评估**: 使用 `accuracy_score` 和 `classification_report` 工具分析模型表现。
#### 头歌实训平台上的注意事项
- 确保安装了最新版本的 `scikit-learn` 库。如果未安装,可以通过命令 `pip install scikit-learn` 完成安装。
- 如果头歌平台提供了特定环境配置文件,请参照其说明调整依赖项或路径设置。
---
###
阅读全文
相关推荐



















