重采样技术:交叉验证与自助法详解
在数据分析和机器学习领域,重采样技术是评估模型性能和稳定性的重要手段。本文将详细介绍交叉验证(Cross-Validation)和自助法(Bootstrapping)这两种重采样技术,包括它们的原理、实现方法以及实际应用。
1. 交叉验证
交叉验证是一种常用的模型评估方法,通过将数据集划分为多个子集,轮流使用不同的子集作为测试集,其余子集作为训练集,从而更全面地评估模型的性能。
1.1 K近邻算法的交叉验证
在K近邻(K-Nearest Neighbor,KNN)算法中,我们可以使用交叉验证来选择合适的K值。以下是一个使用十折交叉验证评估KNN算法错误率的示例代码:
for(k in 1:10){
top.seq=1+seq(0,135,15); S=0
for(top in top.seq){
index= top:(top+14); knn.ans=knn(df[-index,1:4],df[index,1:4],df[-index,5],k=k)
ans= df[index,5]; S=S+sum(knn.ans!=ans)
}
S=S/n; U=c(U,k);V=c(V,S)
}
plot(0,0,type="n", xlab="k", ylab="Error Rate", xlim=c(1,10),ylim=c(0,0.1),
main="Evaluation of Error Rate via CV")
lines(U,V,col="red")
上述代码的执行步