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* **作者:[片刻](http://www.apache.wiki/display/~jiangzhonglian) [1988](http://www.apache.wiki/display/~lihuisong)**
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* [GitHub地址](https://github.com/apachecn/MachineLearning): <https://github.com/apachecn/MachineLearning>
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* [原文链接](https://github.com/apachecn/MachineLearning/blob/master/docs/1.%E6%9C%BA%E5%99%A8%E5%AD%A6%E4%B9%A0%E5%9F%BA%E7%A1%80.md): <https://github.com/apachecn/MachineLearning/blob/master/docs/1.%E6%9C%BA%E5%99%A8%E5%AD%A6%E4%B9%A0%E5%9F%BA%E7%A1%80.md>
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* **版权声明: 内容由[ApacheCN(apache中文网)](http://www.apache.wiki)更新维护,欢迎转载学习-记得标注信息来源,谢谢**
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* **版权声明:欢迎转载学习 => 请标注信息来源于 [ApacheCN](http://www.apache.wiki)**
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如果使用在线PCA分析的方法,你可以参考一篇优秀的论文 "Incremental Eigenanalysis for Classification"。
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下一章要讨论的奇异值分解方法也可以用于特征值分析。
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* * *
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* **作者:[片刻](http://www.apache.wiki/display/~jiangzhonglian)**
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* [GitHub地址](https://github.com/apachecn/MachineLearning): <https://github.com/apachecn/MachineLearning>
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* **版权声明:欢迎转载学习 => 请标注信息来源于 [ApacheCN](http://www.apache.wiki)**
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# 第14章 利用SVD简化数据
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<script type="text/javascript" src="http://cdn.mathjax.org/mathjax/latest/MathJax.js?config=default"></script>
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奇异值分解(SVD, Singular Value Decomposition):
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提取信息的一种方法,可以把SVD看成是从噪声数据中抽取相关特征。从生物信息学到金融学,SVD是提出信息的强大工具。
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@@ -115,3 +117,9 @@
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* 1)在大型系统中,SVD分解(可以在程序调入时运行一次)每天运行一次或者其频率更低,并且还要离线运行。
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* 2)在实际中,另一个普遍的做法就是离线计算并保存相似度得分。(物品相似度可能被用户重复的调用)
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* 3)冷启动问题,解决方案就是将推荐看成是搜索问题,通过各种标签/属性特征进行`基于内容的推荐`。
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* * *
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* **作者:[片刻](http://www.apache.wiki/display/~jiangzhonglian) [1988](http://www.apache.wiki/display/~lihuisong)**
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* [GitHub地址](https://github.com/apachecn/MachineLearning): <https://github.com/apachecn/MachineLearning>
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* **版权声明:欢迎转载学习 => 请标注信息来源于 [ApacheCN](http://www.apache.wiki)**
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# 大数据与MapReduce
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> 本章内容
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* MapReduce
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* Python中Hadoop流的使用
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* 使用mrjob库将MapReduce自动化
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* 利用Pegasos算法并行训练支持向量机
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`大数据: 收集到的数据已经远远超出了我们的处理能力。`
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## MapReduce:分布式计算的框架
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## MapReduce
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```
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优点:可在短时间内完成大量工作。
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缺点:算法必须经过重写,需要对系统工程有一定的理解。
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适用数据类型:数值型和标称型数据。
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Hadoop 是 MapRedece框架的一个免费开源实现。
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MapReduce: 分布式的计算框架,可以将单个计算作业分配给多台计算机执行。
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优点: 使程序以并行的方式执行,可在短时间内完成大量工作。
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缺点: 算法必须经过重写,需要对系统工程有一定的理解。
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适用数据类型: 数值型和标称型数据。
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```
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* MapReduce集群的示意图
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* MapReduce框架的示意图
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* 
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> 关于MapRduce的学习要点
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* 数据被重复存放在不同的机器上,以防止某个机器实效
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* mapper和reducer传输的数据形式为key/value对
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## Hadoop流
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## Python中Hadoop流的使用
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## 在Amazon网络服务商运行Hadoop程序
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> 理论简介
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例如: Hadoop流可以像Linux命令一样执行
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```Shell
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cat inputFile.txt | python mapper.py | sort | python reducer.py > outputFile.txt
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```
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类似的Hadoop流就可以在多台机器上分布式执行,用户可以通过Linux命令来测试Python语言编写的MapReduce脚本。
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> 实战脚本
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```
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# 测试 Mapper
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# Linux
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cat input/15.BigData_MapReduce/inputFile.txt | python src/python/15.BigData_MapReduce/mrMeanMapper.py
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# # Window
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# python src/python/15.BigData_MapReduce/mrMeanMapper.py < input/15.BigData_MapReduce/inputFile.txt
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# 测试 Reducer
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# Linux
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cat input/15.BigData_MapReduce/inputFile.txt | python src/python/15.BigData_MapReduce/mrMeanMapper.py | python src/python/15.BigData_MapReduce/mrMeanReducer.py
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# # Window
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# python src/python/15.BigData_MapReduce/mrMeanMapper.py < input/15.BigData_MapReduce/inputFile.txt | python src/python/15.BigData_MapReduce/mrMeanReducer.py
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```
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## MapReduce上的机器学习
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## 在Python中使用mrjob来自动化MapReduce
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> Mahout in Action
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## 示例:分布式SVM的Pegasos算法
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1. 简单贝叶斯:
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2. k-近邻算法:
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3. 支持向量机(SVM):使用随机梯度下降算法求解,如Pegasos算法。
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4. 奇异值分解:Lanczos算法是一个有效的求解近似特征值的算法。
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5. k-均值聚类:canopy算法初始化k个簇,然后再运行K-均值求解结果。
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## 你真的需要MapReduce吗?
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## 使用mrjob库将MapReduce自动化
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## 本章小节
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> 理论简介
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* MapReduce作业流自动化的框架:Cascading 和 Oozie.
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* mrjob是一个不错的学习工具,与2010年底实现了开源,来之于Yelp(一个餐厅点评网站).
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```Shell
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python mrMean.py < inputFile.txt > myOut.txt
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```
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> 实战脚本
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```
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# 测试 mrjob的案例
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# 先测试一下mapper方法
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# python src/python/15.BigData_MapReduce/mrMean.py --mapper < input/15.BigData_MapReduce/inputFile.txt
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# 运行整个程序,移除 --mapper 就行
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python src/python/15.BigData_MapReduce/mrMean.py < input/15.BigData_MapReduce/inputFile.txt
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```
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## 利用Pegasos算法并行训练支持向量机
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> 在MapReduce框架上使用SVM的一般方法
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```
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收集数据:数据按文本格式存放。
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准备数据:输入数据已经是可用的格式,所以不需任何准备工作。如果你需要解析一个大规模的数据集,建议使用map作业来完成,从而达到并行处理的目的。
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分析数据:无。
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训练算法:与普通的SVM一样,在分类器训练上仍需花费大量的时间。
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测试算法:在二维空间上可视化之后,观察超平面,判断算法是否有效。
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使用算法:本例不会展示一个完整的应用,但会展示如何在大数据集上训练SVM。该算法其中一个应用场景就是本文分类,通常在文本分类里可能有大量的文档和成千上万的特征。
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```
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> Pegasos 算法
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Pegasos是指原始估计梯度求解器(Peimal Estimated sub-GrAdient Solver)。
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Pegasos算法工作流程是:
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1. 从训练集中随机挑选一些样本点添加到带处理列表中
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2. 按序判断每个样本点是否被正确分类
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* 如果是则忽略
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* 如果不是则将其加入到待更新集合。
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3. 批处理完毕后,权重向量按照这些错分的样本进行更新。
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上述算法伪代码如下:
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将w初始化为0
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对每次批处理
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随机选择k个样本点(向量)
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对每个向量
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如果该向量被错分:
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更新权重向量w
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累加对w的更新
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我们继续看Python版本的代码实现。
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* * *
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* **作者:[片刻](http://www.apache.wiki/display/~jiangzhonglian) [小瑶](http://www.apache.wiki/users/viewmyprofile.action)**
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* [GitHub地址](https://github.com/apachecn/MachineLearning): <https://github.com/apachecn/MachineLearning>
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* **版权声明:欢迎转载学习 => 请标注信息来源于 [ApacheCN](http://www.apache.wiki)**
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