机器学习KNN算法

KNN（最邻近规则分类K-Nearest-Neighibor)KNN算法

1. 综述

1.1 Cover和Hart在1968年提出了最初的邻近算法

1.2 分类(classification)算法

1.3 输入基于实例的学习(instance-based learning), 懒惰学习(lazy learning)

　　　　主要在一开始没有建立任何模型来检测输入的数值，在需要分类的时候进行及时分类。

2. 例子：

未知电影属于什么类型？

3. 算法详述

3.1 步骤：

为了判断未知实例的类别，以所有已知类别的实例作为参照

选择参数K

计算未知实例与所有已知实例的距离

选择最近K个已知实例

根据少数服从多数的投票法则(majority-voting)，让未知实例归类为K个最邻近样本中最多数的类别

3.2 细节:

关于K

关于距离的衡量方法:

3.2.1 Euclidean Distance 定义

其他距离衡量：余弦值（cos）, 相关度（correlation）, 曼哈顿距离（Manhattan distance）

3.3 举例

4. 算法优缺点：

4.1 算法优点

简单

易于理解

容易实现

通过对K的选择可具备丢噪音数据的健壮性

4.2 算法缺点

需要大量空间储存所有已知实例

算法复杂度高（需要比较所有已知实例与要分类的实例）

当其样本分布不平衡时，比如其中一类样本过大（实例数量过多）占主导的时候，新的未知实例容易被归类为这个主导样本，因为这类样本实例的数量过大，但这个新的未知实例实际并木接近目标样本

5. 改进版本

考虑距离，根据距离加上权重

比如: 1/d (d: 距离）

巴特西