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Python获取sklearn库中iris数据写入本地csv文件,可视化展示数据并进行分类、聚类实验以及结果可视化

程序员文章站 2022-07-14 13:17:22
...

    今天有点时间就找来了iris数据实验了一下,就是可视化绘图感觉很好玩,就拿这个数据集做了一个实验,下面是简单的实验流程


1.获取iris数据写入本地csv文件,实现如下:


def write_iris_data2csv(csvpath='result/show/iris_data.csv'):
    '''
    读取sklearn库中的iris数据写入到csv文件中
    '''
    iris=load_iris()
    data=iris['data']  
    target=iris['target'].tolist()
    myfile=open(csvpath, 'wb')
    mywriter=csv.writer(myfile)
    mywriter.writerow(['Sepal.Length', 'Sepal.Width', 'Petal.Length', 'Petal.Width', 'Species'])
    for one_list in data.tolist():
        one_list.append(target.pop(0))
        mywriter.writerow(one_list)
    myfile.close()

数据结果截图如下:


Python获取sklearn库中iris数据写入本地csv文件,可视化展示数据并进行分类、聚类实验以及结果可视化

Python获取sklearn库中iris数据写入本地csv文件,可视化展示数据并进行分类、聚类实验以及结果可视化


Python获取sklearn库中iris数据写入本地csv文件,可视化展示数据并进行分类、聚类实验以及结果可视化

2.绘制iris数据的散点图,iris数据通过打印可以看到一共是150个样本数据,每个样本数据包括4个特征,这里采用的方法是使用第一列数据作为x坐标,采用第二列数据作为y坐标来绘制iris数据的散点图,实现如下:


def draw_iris_data(csvpath='result/show/iris_data.csv', savepath='result/show/iris_data.png'):
    '''
    绘制iris数据的散点图
    '''
    x_list=[]
    y_list=[]
    csv_reader=csv.reader(open(csvpath))
    for one_line in csv_reader:
        print one_line
        if one_line[0]!='Sepal.Length':
            x_list.append(one_line[0])
            y_list.append(one_line[1])  
    plt.xlabel('sepal-length') 
    plt.ylabel('sepal-width')
    plt.title("iris_data_pic") 
    plt.scatter(x_list,y_list,c='g',marker='x') 
    plt.legend('x1') 
    plt.savefig(savepath) 

结果如下:

Python获取sklearn库中iris数据写入本地csv文件,可视化展示数据并进行分类、聚类实验以及结果可视化


3.使用sklearn封装好的决策树模型来对iris数据集进行分类,我们都知道iris数据集中一共是三个类别的花,每个类别样本数均为50,下面是具体实现:


def DT_iris_data(savepath, csvpath='result/show/iris_data.csv'):
    '''
    决策树分析iris数据
    ''' 
    x_list=[]
    y_list=[]
    data_list=[]
    label_list=[]
    csv_reader=csv.reader(open(csvpath))
    for one_line in csv_reader:
        if one_line[0]!='Sepal.Length':
            x_list.append(one_line[0])
            y_list.append(one_line[1])
            label_list.append(one_line.pop()) 
            data_list.append(one_line)  
    model=DecisionTreeClassifier()  
    model.fit(data_list, label_list) 
    predicted=model.predict(data_list)
    plt.legend('x1')
    plt.xlabel('sepal-length') 
    plt.ylabel('sepal-width')
    plt.title("DT_iris_data_analysis_pic") 
    plt.scatter(x_list, y_list, c=predicted, marker='o')  
    pl.savefig(savepath) 

结果如下:


Python获取sklearn库中iris数据写入本地csv文件,可视化展示数据并进行分类、聚类实验以及结果可视化


4.使用sklearn库中的Kmeans对iris数据进行聚类处理,结果一共是三个类别,下面是具体实现:


def Kmeans_iris_data(savepath, csvpath='result/show/iris_data.csv'):
    '''
    Kmeans分析iris数据
    '''  
    x_list=[]
    y_list=[]
    data_list=[]
    label_list=[]
    csv_reader=csv.reader(open(csvpath))
    for one_line in csv_reader:
        if one_line[0]!='Sepal.Length':
            x_list.append(one_line[0])
            y_list.append(one_line[1])
            label_list.append(one_line.pop()) 
            data_list.append(one_line)
    model=KMeans(n_clusters=3)  
    model.fit(data_list, label_list) 
    predicted=model.predict(data_list)
    print 'predicted'
    print predicted
    plt.xlabel('sepal-length') 
    plt.ylabel('sepal-width')
    plt.title("KMeans_iris_data_analysis_pic")
    plt.scatter(x_list, y_list, c=predicted, marker='o')  
    pl.savefig(savepath) 


结果如下:


Python获取sklearn库中iris数据写入本地csv文件,可视化展示数据并进行分类、聚类实验以及结果可视化

    简单的小实验,sklearn还有很多很多的机器学习模型可以用于分类和聚类实验,感兴趣的话可以都一一尝试一下,欢迎交流