鸢尾花开，数据自来：用sklearn加载Iris数据集全指南

news2024/7/4 2:24:54

🌸 鸢尾花开，数据自来：用sklearn加载Iris数据集全指南

在机器学习的世界里，鸢尾花（Iris）数据集是初学者的乐园，它简洁、易于理解，同时又足够复杂，能够展示机器学习技术的力量。scikit-learn（简称sklearn）是Python中一个功能强大的机器学习库，它提供了许多工具来帮助我们加载和处理数据。本文将详细介绍如何使用sklearn加载Iris数据集，并提供实际的代码示例。

🌿 鸢尾花数据集简介

Iris数据集包含150个样本，每个样本有4个特征：萼片长度、萼片宽度、花瓣长度和花瓣宽度。这些样本分为3个类别，分别对应鸢尾花的3个不同物种：山鸢尾（Iris-setosa）、变色鸢尾（Iris-versicolor）和维吉尼亚鸢尾（Iris-virginica）。

🛠️ 安装和导入`sklearn`

在开始之前，请确保你已经安装了scikit-learn库。如果尚未安装，可以通过以下命令进行安装：

pip install scikit-learn

然后，在你的Python脚本或Jupyter笔记本中导入所需的模块：

from sklearn import datasets

📁 加载Iris数据集

使用sklearn加载Iris数据集非常简单。datasets模块中有一个名为load_iris的函数，它返回一个包含数据集的Bunch对象。

# 加载Iris数据集
iris = datasets.load_iris()

🔍 探索Iris数据集

加载数据集后，你可以探索数据集中的各种属性：

data：一个NumPy数组，包含所有样本的特征。
target：一个数组，包含每个样本的类别标签。
target_names：一个数组，包含每个类别的名称。
DESCR：一个字符串，描述数据集的详细信息。

# 查看数据集的描述
print(iris.DESCR)

# 查看数据集的形状
print(iris.data.shape)

# 查看类别标签
print(iris.target)

# 查看类别名称
print(iris.target_names)

📈 使用Iris数据集进行分类

加载数据集后，你可以使用它来训练和测试机器学习模型。以下是一个简单的示例，展示如何使用Iris数据集进行分类：

from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.svm import SVC
from sklearn.metrics import accuracy_score

# 划分训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
    iris.data, iris.target, test_size=0.3, random_state=42
)

# 特征缩放
scaler = StandardScaler()
X_train = scaler.fit_transform(X_train)
X_test = scaler.transform(X_test)

# 创建支持向量机分类器
svm = SVC(kernel='linear')

# 训练模型
svm.fit(X_train, y_train)

# 预测测试集
y_pred = svm.predict(X_test)

# 计算准确度
accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
print(f"Accuracy: {accuracy:.2f}")