13、使用Spark构建分类模型

使用Spark构建分类模型

在机器学习领域,构建高效的分类模型是一项重要任务。本文将详细介绍如何使用Spark构建分类模型,包括模型评估指标、性能提升方法以及数据处理的关键要点。

模型评估指标

在评估分类模型时,我们通常会关注多个指标,其中包括准确率、精确率、召回率、PR曲线和ROC曲线下面积(AUC)。

准确率

首先,我们计算了决策树模型的准确率:

val dtAccuracy = dtTotalCorrect / numData

输出结果为:

dtAccuracy: Double = 0.6482758620689655

可以看到,支持向量机(SVM)和朴素贝叶斯模型的表现也较差,决策树模型的准确率为65%,虽然有所提升,但仍然不够理想。

精确率和召回率

在信息检索中,精确率用于衡量结果的质量,而召回率用于衡量结果的完整性。在二分类问题中,精确率定义为真正例(正确预测为类别1的样本数)除以真正例和假正例(错误预测为类别1的样本数)之和。当精确率为1.0(或100%)时,表示分类器预测为类别1的所有样本实际上都属于类别1,即没有假正例。

召回率定义为真正例除以真正例和假负例(实际属于类别1,但被模型预测为类别0的样本数)之和。当召回率为1.0(或100%)时,表示模型没有遗漏任何属于类别1的样本,即没有假负例。

一般来说,精确率和召回率是相互制约的。例如,一个总是预测为类别1的模型,其

**项目名称:** 基于Vue.js与Spring Cloud架构的博客系统设计与开发——微服务分布式应用实践 **项目概述:** 本项目为计算机科学与技术专业本科毕业设计成果,旨在设计并实现一个采用前后端分离架构的现代化博客平台。系统前端基于Vue.js框架构建,提供响应式用户界面;后端采用Spring Cloud微服务架构,通过服务拆分、注册发现、配置中心及网关路由等技术,构建高可用、易扩展的分布式应用体系。项目重点探讨微服务模式下的系统设计、服务治理、数据一致性及部署运维等关键问题,体现了分布式系统在Web应用中的实践价值。 **技术架构:** 1. **前端技术栈:** Vue.js 2.x、Vue Router、Vuex、Element UI、Axios 2. **后端技术栈:** Spring Boot 2.x、Spring Cloud (Eureka/Nacos、Feign/OpenFeign、Ribbon、Hystrix、Zuul/Gateway、Config) 3. **数据存储:** MySQL 8.0(主数据存储)、Redis(缓存与会话管理) 4. **服务通信:** RESTful API、消息队列(可选RabbitMQ/Kafka) 5. **部署与运维:** Docker容器化、Jenkins持续集成、Nginx负载均衡 **核心功能模块:** - 用户管理:注册登录、权限控制、个人中心 - 文章管理:富文本编辑、分类标签、发布审核、评论互动 - 内容展示:首页推荐、分类检索、全文搜索、热门排行 - 系统管理:后台仪表盘、用户与内容监控、日志审计 - 微服务治理:服务健康检测、动态配置更新、熔断降级策略 **设计特点:** 1. **架构解耦:** 前后端完全分离,通过API网关统一接入,支持独立开发与部署。 2. **服务拆分:** 按业务域划分为用户服务、文章服务、评论服务、文件服务等独立微服务。 3. **高可用设计:** 采用服务注册发现机制,配合负载均衡与熔断器,提升系统容错能力。 4. **可扩展性:** 模块化设计支持横向扩展,配置中心实现运行时动态调整。 **项目成果:** 完成了一个具备完整博客功能、具备微服务典型特征的分布式系统原型,通过容器化部署验证了多服务协同运行的可行性,为云原生应用开发提供了实践参考。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
好的,这是一个使用Spark构建聚类模型的完整案例及其代码。 1.准备数据 首先,我们需要准备数据。我们选择使用一个经典的数据集:Iris数据集。这个数据集包含了150个样本,每个样本包含了4个特征(花萼长度,花萼宽度,花瓣长度,花瓣宽度),以及一个分类标签(鸢尾花的种类)。我们将这个数据集保存为CSV文件。 2.启动Spark 我们需要启动一个Spark集群。在这个例子中,我们选择在本地模式下运行Spark。 3.读取数据 我们使用Spark的CSV读取器来读取Iris数据集。读取器会自动推断数据集的模式。 ``` from pyspark.sql import SparkSession spark = SparkSession.builder.appName('KMeans').getOrCreate() data = spark.read.csv('iris.csv', header=True, inferSchema=True) ``` 4.特征工程 在聚类之前,我们需要进行特征工程。我们需要将特征向量标准化,以确保每个特征都具有相同的权重。 ``` from pyspark.ml.feature import VectorAssembler, StandardScaler assembler = VectorAssembler(inputCols=data.columns[:-1], outputCol='features') data = assembler.transform(data) scaler = StandardScaler(inputCol='features', outputCol='scaled_features') scaler_model = scaler.fit(data) data = scaler_model.transform(data) ``` 5.构建模型 我们选择使用KMeans算法来构建聚类模型。KMeans需要指定聚类的数量。在这个例子中,我们选择将数据集聚类成3个簇。 ``` from pyspark.ml.clustering import KMeans kmeans = KMeans(k=3, seed=1) model = kmeans.fit(data) ``` 6.评估模型 我们需要评估模型的性能。我们使用WCSS(Within-Cluster Sum of Squares)来评估模型的性能。WCSS是所有点到它们所属簇的中心点的距离之和。 ``` from pyspark.ml.evaluation import ClusteringEvaluator predictions = model.transform(data) evaluator = ClusteringEvaluator() wcss = evaluator.evaluate(predictions) print('WCSS:', wcss) ``` 7.可视化结果 最后,我们需要将聚类结果可视化。我们选择使用Matplotlib来绘制散点图。 ``` import matplotlib.pyplot as plt centers = model.clusterCenters() x = centers[:, 0] y = centers[:, 1] plt.scatter(predictions.toPandas().iloc[:, -2], predictions.toPandas().iloc[:, -1], c=predictions.toPandas().iloc[:, -3]) plt.scatter(x, y, marker='x', color='red') plt.show() ``` 这就是一个使用Spark构建聚类模型的完整案例及其代码。
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