如何在Python中将Scikit-learn IRIS数据集转换为2个特征的数据集?
简介
Scikit-learn是一个基于Python的机器学习库,包含了各种机器学习算法和工具。其中,IRIS数据集是机器学习领域中最常用的数据集之一,包含了3种不同种类的鸢尾花的花萼和花瓣的长度和宽度等4个特征。但是,在一些特定的应用场景中,我们只需要其中的2个特征来完成模型的训练和应用。本文将介绍如何在Python中将Scikit-learn IRIS数据集转换为只包含2个特征的数据集。
实现
首先,我们需要导入Scikit-learn库中的IRIS数据集:
from sklearn.datasets import load_iris
iris = load_iris()
接着,我们可以通过查看iris对象的keys()方法,来获取IRIS数据集中的各个属性的名称:
print(iris.keys())
输出结果为:
dict_keys(['data', 'target', 'target_names', 'DESCR', 'feature_names', 'filename'])
可以看到,IRIS数据集包含了data、target、target_names、DESCR、feature_names和filename等6个属性,我们只需要用到其中的data和target属性。其中,data属性是一个n行4列的二维数组,每行表示一朵鸢尾花的4个特征的数值;target属性是一个n行1列的一维数组,其中的每个元素表示对应鸢尾花的种类。
我们首先需要将data属性中的每行数据都转化为只包含2个特征的一维数组,该过程可以利用Python列表生成器、Numpy数组截取或Pandas DataFrame的办法来实现。本文采用含有列表生成器的方法实现:
X = [[row[2], row[3]] for row in iris['data']]
上述代码中,我们通过X变量存储了所有样本的第3和第4个特征取值,即花瓣长度和花瓣宽度。
接下来,我们需要将target属性中的每个值都转换为0、1和2三个类别中的其中一个。因为此处只采用了2个特征,所以仅需要将3类鸢尾花分别转化为2个新类别中的一种即可。我们可以按照以下逻辑进行转换:
- 类别0:鸢尾花Setosa
- 类别1:鸢尾花Versicolour和鸢尾花Virginica
该过程可以通过如下代码实现:
y = [1 if i > 0 else 0 for i in iris['target'] - 1]
在上述代码中,我们首先将所有的target属性值都减去1,使其范围从0到2转化为了-1到1。因为Setosa的target值为0,所以在将所有的target减1后得到的结果都是负数,因此我们需要在列表生成器中将所有的负数转化为0,所有的正数转化为1。最终得到的y变量即为所有样本的新类别。
示例
下面我们来看一个完整的示例,其中的代码可以直接运行在Python编译器中:
from sklearn.datasets import load_iris
iris = load_iris()
X = [[row[2], row[3]] for row in iris['data']]
y = [1 if i > 0 else 0 for i in iris['target'] - 1]
结论
本文介绍了如何在Python中将Scikit-learn IRIS数据集转换为只包含2个特征的数据集。通过列表生成器和简单的逻辑判断,我们可以很轻松地将原本的4个特征转化为只包含2个特征的数据集。这在一些机器学习模型中可以提高运算效率,同时也有助于减少特征选择和数据预处理阶段所花费的时间和资源。
当然,在实际应用中,我们也可以根据具体的需求和特征工程的目标来选择所需要的特征。Scikit-learn库作为一个强大的机器学习工具包,需要掌握其内置的各种函数和方法,才能更好地利用其中的功能和工具,提高机器学习的效率和精度。