kNN(k-NearestNeighbor,K最近邻)分类算法

kNN是最简单的分类算法之一,通过计算测试数据与已知数据之间的距离,找出最近的K个邻居,判断测试数据的类别。本文详细介绍了kNN算法的工作原理,包括使用欧式距离计算最近邻居的方法,并讨论了其优点和缺点。

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作为最简单又硬核的分类算法,kNN常常是我们小白们接触deep learning的第一步
所谓kNN,简单来讲就是最靠近该类的K个“邻居”(neighbor),图片来理解就是
图片摘自百度图中可以清楚看出K=5
而在特殊例子中,即K取1时,我们可以简单得推导出kNN算法将距离测试数据最近的“邻居”的类判断为测试数据的类。犹如我前面所说的,非常简单又硬核对不对?
如何定义“最近”呢? 在很多时候我们是用欧式距离来计算的,所谓欧式距离其实就是两点间的距离计算公式,在我们初中就已经学过了,下图来源百度百科
在这里插入图片描述最后,在最近的K个数据中寻找数量最多的那一类,我们就判断那一类就是我们测试数据的类。
整个过程非常简单明了,但是我们得思考一下,这个算法的缺点是什么?
1.每一次测试,我们必须要和所有数据进行比较,最后再排序得出最近的K个值,虽然没有训练过程,但是测试时间极其缓慢。
2.所有的数据的种类我们都要用标签记录,空间占用较大。
3.准确度低下。

虽然问题2可以采用哈夫曼树来进行数据的压缩处理,但是1、3对于简单粗暴的kNN来说还真的没有什么好的处理办法。

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