KNN算法--python实现

邻近算法

或者说K最近邻(kNN，k-NearestNeighbor)分类算法是数据挖掘分类技术中最简单的方法之一。所谓K最近邻，就是k个最近的邻居的意思，说的是每个样本都可以用它最接近的k个邻居来代表。

关于K最近邻算法，非常好的一篇文章：KNN算法理解；另外一篇文章也值得参考：KNN最近邻Python实现

行业应用：客户流失预测、欺诈侦测等（更适合于稀有事件的分类问题）

写在前面的：Python2.7

数据iris: http://pan.baidu.com/s/1bHuQ0A 测试数据集: iris的第1行数据；训练数据: iris的2到150行数据

 1 #coding:utf-8
 2 import pandas as pd
 3 import numpy as np
 4 
 5 class KNNa(object):
 6 
 7     #获取训练数据集
 8     def getTrainData(self):
 9         dataSet = pd.read_csv('C:\pythonwork\practice_data\iris.csv', header=None)
10         dataSetNP = np.array(dataSet[1:150])
11         trainData = dataSetNP[:,0:dataSetNP.shape[1]-1]   #获得训练数据
12         labels = dataSetNP[:,dataSetNP.shape[1]-1]    #获得训练数据类别
13         return trainData,labels
14     #得到测试数据的类别
15     def classify(self, testData, trainData, labels, k):
16         #计算测试数据与训练数据之间的欧式距离
17         dist = []
18         for i in range(len(trainData)):
19             td = trainData[i,:]   #训练数据
20             dist.append(np.linalg.norm(testData - td))   #欧式距离
21         dist_collection = np.array(dist)   #获得所有的欧氏距离，并转换为array类型
22         dist_index = dist_collection.argsort()[0:k]   #按升序排列，获得前k个下标
23         k_labels = labels[dist_index]   #获得对应下标的类别
24 
25         #计算k个数据中，类别的数目
26         k_labels = list(k_labels)   #转换为list类型
27         labels_count = {}
28         for i in k_labels:
29             labels_count[i] = k_labels.count(i)  #计算每个类别出现的次数
30         testData_label = max(labels_count, key=labels_count.get)   #次数出现最多的类别
31         return testData_label
32 
33 
34 if __name__ == '__main__':
35     kn = KNNa()
36     trainData,labels = kn.getTrainData()   #获得训练数据集,iris从第2行到第150行的149条数据
37     testData = np.array([5.1, 3.5, 1.4, 0.2])   #取iris中的数据的第1行
38     k = 10   #最近邻数据数目
39     testData_label = kn.classify(testData,trainData,labels,k)    #获得测试数据的分类类别
40     print '测试数据的类别：',testData_label