时下极热门的职业是数据科学家,而不是传统的信息科学家,也不是大数据工程师。
数据科学家必备的技能中,机器学习和Python 应该是位列前五的两项,学习本书,实现自己的第1个小目标。
数据科学家是当下炙手可热的职业,机器学习则是他们的必备技能,机器学习在大数据分析中居于核心的地位,在互联网、金融保险、制造业、零售业、医疗等产业领域发挥了越来越大的作用且日益受到关注。Python是很好很热门的编程语言之一,以简单易学、应用广泛、类库强大而著称,是实现机器学习算法的语言。 《Python大战机器学习:数据科学家的diyi个小目标》以快速上手、四分理论六分实践为出发点,讲述机器学习的算法和Python编程实践,采用“原理笔记精华+算法Python实现+问题实例+实际代码+运行调参”的形式展开,理论与实践结合,算法原理与编程实战并重。《Python大战机器学习:数据科学家的diyi个小目标》共13 章分为4篇展开:第一篇:机器学习基础篇(第1~6 章),讲述机器学习的基础算法,包括线性模型、决策树、贝叶斯分类、k近邻法、数据降维、聚类和EM算法;第二篇:机器学习高级篇(第7~10章),讲述经典而常用的高级机器学习算法,包括支持向量机、人工神经网络、半监督学习和集成学习;第三篇:机器学习工程篇(第11~12章),讲述机器学习工程中的实际技术,包括数据预处理,模型评估、选择与验证等。第四篇:kaggle实战篇(第13章),讲述一个kaggle竞赛题目的实战。本书内容丰富、深入浅出,算法与代码齐头并进,无论你是新手还是有经验的读者,都能快速学到你想要的。《Python大战机器学习:数据科学家的diyi个小目标》可供为高等院校计算机、金融、数学、自动化及相关理工科专业的本科生或研究生使用,也可供对机器学习感兴趣的研究人员和工程技术人员阅读参考。
华校专,计算机专业硕士。毕业后曾在部队从事专业相关工作,并研读了大量专业书籍在,从操作系统底层到应用APP开发,并且仿照 C++ STL 的风格实现了各种算法(算法导论的C++实现已经放在个人的github上),目前已从部队退役,并顺利拿到了阿里的算法工程师offer。
第一篇 机器学习基础篇1
第1 章 线性模型 2
1.1 概述2
1.2 算法笔记精华2
1.2.1 普通线性回归2
1.2.2 广义线性模型5
1.2.3 逻辑回归5
1.2.4 线性判别分析7
1.3 Python 实战10
1.3.1 线性回归模型11
1.3.2 线性回归模型的正则化12
1.3.3 逻辑回归22
1.3.4 线性判别分析26
第2 章 决策树 30
2.1 概述30
2.2 算法笔记精华30
2.2.1 决策树原理30
2.2.2 构建决策树的3 个步骤31
2.2.3 CART 算法37
2.2.4 连续值和缺失值的处理42
2.3 Python 实战43
2.3.1 回归决策树(DecisionTreeRegressor) 43
2.3.2 分类决策树(DecisionTreeClassifier) 49
2.3.3 决策图54
第3 章 贝叶斯分类器 55
3.1 概述55
3.2 算法笔记精华55
3.2.1 贝叶斯定理55
3.2.2 朴素贝叶斯法56
3.3 Python 实战59
3.3.1 高斯贝叶斯分类器(GaussianNB) 61
3.3.2 多项式贝叶斯分类器(MultinomialNB) 62
3.3.3 伯努利贝叶斯分类器(BernoulliNB) 65
3.3.4 递增式学习partial_fit 方法69
第4 章 k 近邻法 70
4.1 概述70
4.2 算法笔记精华70
4.2.1 kNN 三要素70
4.2.2 k 近邻算法72
4.2.3 kd 树73
4.3 Python 实践74
第5章 数据降维 83
5.1 概述83
5.2 算法笔记精华83
5.2.1 维度灾难与降维83
5.2.2 主成分分析(PCA) 84
5.2.3 SVD 降维91
5.2.4 核化线性(KPCA)降维91
5.2.5 流形学习降维93
5.2.6 多维缩放(MDS)降维93
5.2.7 等度量映射(Isomap)降维96
5.2.8 局部线性嵌入(LLE) 97
5.3 Python 实战99
5.4 小结118
第6章 聚类和EM 算法 119
6.1 概述119
6.2 算法笔记精华120
6.2.1 聚类的有效性指标120
6.2.2 距离度量122
6.2.3 原型聚类123
6.2.4 密度聚类126
6.2.5 层次聚类127
6.2.6 EM 算法128
6.2.7 实际中的聚类要求136
6.3 Python 实战137
6.3.1 K 均值聚类(KMeans) 138
6.3.2 密度聚类(DBSCAN) 143
6.3.3 层次聚类(AgglomerativeClustering) 146
6.3.4 混合高斯(GaussianMixture)模型149
6.4 小结153
第二篇 机器学习高级篇155
第7章 支持向量机 156
7.1 概述156
7.2 算法笔记精华157
7.2.1 线性可分支持向量机157
7.2.2 线性支持向量机162
7.2.3 非线性支持向量机166
7.2.4 支持向量回归167
7.2.5 SVM 的优缺点170
7.3 Python 实战170
7.3.1 线性分类SVM 171
7.3.2 非线性分类SVM 175
7.3.3 线性回归SVR 182
7.3.4 非线性回归SVR 186
第8章 人工神经网络 192
8.1 概述192
8.2 算法笔记精华192
8.2.1 感知机模型192
8.2.2 感知机学习算法194
8.2.3 神经网络197
8.3 Python 实战205
8.3.1 感知机学习算法的原始形式205
8.3.2 感知机学习算法的对偶形式209
8.3.3 学习率与收敛速度212
8.3.4 感知机与线性不可分数据集213
8.3.5 多层神经网络215
8.3.6 多层神经网络与线性不可分数据集216
8.3.7 多层神经网络的应用219
第9章 半监督学习 225
9.1 概述225
9.2 算法笔记精华226
9.2.1 生成式半监督学习方法226
9.2.2 图半监督学习228
9.3 Python 实战234
9.4 小结243
第10章 集成学习 244
10.1 概述244
10.2 算法笔记精华244
10.2.1 集成学习的原理及误差244
10.2.2 Boosting 算法246
10.2.3 AdaBoost 算法246
10.2.4 AdaBoost 与加法模型252
10.2.5 提升树253
10.2.6 Bagging 算法256
10.2.7 误差-分歧分解257
10.2.8 多样性增强259
10.3 Python 实战260
10.3.1 AdaBoost 261
10.3.2 Gradient Tree Boosting 272
10.3.3 Random Forest 288
10.4 小结298
第三篇 机器学习工程篇299
第11章 数据预处理 300
11.1 概述300
11.2 算法笔记精华300
11.2.1 去除唯一属性300
11.2.2 处理缺失值的三种方法301
11.2.3 常见的缺失值补全方法302
11.2.4 特征编码307
11.2.5 数据标准化、正则化308
11.2.6 特征选择310
11.2.7 稀疏表示和字典学习313
11.3 Python 实践316
11.3.1 二元化316
11.3.2 独热码317
11.3.3 标准化321
11.3.4 正则化325
11.3.5 过滤式特征选取326
11.3.6 包裹式特征选取330
11.3.7 嵌入式特征选取334
11.3.8 学习器流水线(Pipeline) 339
11.3.9 字典学习340
第12 章 模型评估、选择与验证 345
12.1 概述345
12.2 算法笔记精华346
12.2.1 损失函数和风险函数346
12.2.2 模型评估方法348
12.2.3 模型评估349
12.2.4 性能度量350
12.2.5 偏差方差分解356
12.3 Python 实践357
12.3.1 损失函数357
12.3.2 数据集切分359
12.3.3 性能度量370
12.3.4 参数优化387
第四篇 Kaggle 实战篇401
第13 章 Kaggle 牛刀小试 402
13.1 Kaggle 简介402
13.2 清洗数据403
13.2.1 加载数据403
13.2.2 合并数据406
13.2.3 拆分数据407
13.2.4 去除唯一值408
13.2.5 数据类型转换410
13.2.6 Data_Cleaner 类412
13.3 数据预处理415
13.3.1 独热码编码415
13.3.2 归一化处理419
13.3.3 Data_Preprocesser 类421
13.4 学习曲线和验证曲线424
13.4.1 程序说明424
13.4.2 运行结果430
13.5 参数优化433
13.6 小结435
全书符号 436
前言
拥抱大数据时代
“大家还没搞清PC 时代的时候,移动互联网来了,还没搞清移动互联网的时候,大数据时代来了。”马云在2013 年淘宝十周年晚会上的这句话,仿佛一下子拉开了大数据时代的序幕。
新的时代,需要新的技术,新的技术,需要新的人才。全球最著名的管理咨询公司麦肯锡预测“到2018 年,美国在‘深度分析’人才方面将面临14 万至19 万的人才缺口;在‘能
够分析数据帮助公司做出商业决策’方面将面临150 万的人才缺口”。清华大学计算机系教授武永卫2016 年5 月透露了一组数据:未来3~5 年,中国需要180 万数据人才,但目前只有约30 万人。
大数据时代,做大数据分析人员有了一个更“性感”的名字,叫做数据科学家(Data Scientist)。《哈佛商业评论》声称,21 世纪最富挑战的工作是数据科学家。时下最热门的职业是数据科学家,而不是传统的信息科学家,也不是大数据工程师。
数据科学家必备的技能中,机器学习和Python 应该是位列前五的两项。机器学习炙手可热,在互联网、金融保险、制造业、零售业、医疗等产业领域发挥了越来越大的作用,关注度也越来越高。而Python 则是最in 的语言,“人生苦短,我用Python”?_?怎么用这本书?
机器学习既有算法又有实现,还是比较高深的,算法太难,啃不动,代码太浅,钻不下去。我们的目标是让您快速上手,在内容组织上我们是动了心思的,采用“原理笔记精华+算法Python 实现+ 问题实例+ 实际代码+ 运行调参”的形式,理论与实践交织着展开,算法原理与编程实战并重。
全书分13 章进行展开,分为机器学习基础篇、机器学习高级篇、机器学习工程篇和kaggle 实战篇。
1. 机器学习基础篇(第1 ~ 6 章)
包括线性模型、决策树、贝叶斯分类、k 近邻法、数据降维、聚类和EM 算法等内容。
这些基础算法非常经典,原理也相对简单,是入门的最佳选择,掌握这些算法,才能更好地理解后续的高级算法。非菜鸟可以直接忽略这部分。
2. 机器学习高级篇(第7 ~ 10 章)
包括支持向量机、人工神经网络、半监督学习和集成学习等内容。
这些高级算法是目前应用非常广泛,也是效果不错的算法,需要深入理解算法的原理、优劣势等特点以及应用场景,要能达到应用自如的程度。
3. 机器学习工程篇(第11 ~ 12 章)
讲述机器学习工程中的实际技术,包括数据预处理,模型评估、选择与验证等内容。数据清洗、数据预处理和模型评估选择在实际中非常重要,在整个工程项目的开发过程中通常占到一半以上的时间,这部分给出的一些步骤和方法是实践的精华,值得熟练掌握。
4. kaggle 实战篇(第13 章)
Step-by-step 讲述一个kaggle 竞赛题目的实战,有代码有分析。
Kaggle 是目前顶级的数据科学比赛平台,很多机器学习的牛人都在这里玩过,咱们可以学习牛人好的算法,也可以启发自己的思路。对于梦想成为牛人的您,还是去里面混混先:)万一拿了个好的名次呢,拿个一流公司的offer 还是很easy 的。
本书的代码全部开源,请自行去下载https://github.com/huaxz1986/git_book,也欢迎在这上面交流。
由于作者水平和经验有限,书中错漏之处在所难免,敬请读者指正。
作者
2017 年元旦于北京
作为一名自由职业者,我一直在寻找能够为我的项目带来新价值的技能。 《Python大战机器学习:数据科学家的第一个小目标》这个书名,恰好击中了我的需求点。我需要的不是理论的海洋,而是能够直接应用到实际工作中的技能。这本书的“小目标”定位,让我觉得它会更加务实,更注重于解决实际问题,而不是沉浸在抽象的概念中。我期待这本书能够提供一套完整的学习路线图,让我能够快速掌握机器学习的核心概念和常用工具。我希望它能侧重于Python的实际应用,特别是如何利用Python库来处理和分析数据,以及如何构建和部署机器学习模型。我尤其关注书中是否有关于如何将机器学习模型集成到现有项目中的内容,以及如何进行有效的模型评估和优化。如果书中能提供一些跨领域的应用案例,比如如何利用机器学习来优化营销策略,或者提升客户服务体验,那就更好了。我希望书中能够用清晰、简洁的语言来解释复杂的概念,并且提供大量的代码示例,让我能够快速地将学到的知识应用到我的自由职业项目中,从而为我的客户提供更具竞争力的解决方案。这本书的命名让我看到了学习机器学习的实用价值,让我相信它能帮助我实现职业上的“小目标”,并带来切实的业务增长。
评分我是一名刚从学校毕业,正在找工作的软件开发人员,一直想拓展自己的技能栈,而机器学习是我的一个重要关注方向。 《Python大战机器学习:数据科学家的第一个小目标》这个书名,一下子就吸引了我。它给人的感觉是,机器学习不再是一个遥不可及的“大目标”,而是可以通过一步步的努力,最终达成的“小目标”。这对于刚起步的我来说,是一个极大的鼓励。我最希望的是,这本书能够帮助我理解机器学习的“为什么”和“怎么做”。也就是说,不仅仅是提供代码,更重要的是解释清楚算法的背后逻辑,以及在什么场景下应该选择什么样的算法。我希望书中能够包含清晰的流程图,展示数据科学项目的完整生命周期,从数据收集、预处理,到模型选择、训练、评估,再到模型部署。同时,我也非常期待书中能有丰富的实战案例,让我能够通过实践来加深理解。例如,我希望看到如何利用Python来解决一些实际问题,比如一个简单的文本分类任务,或者一个回归预测任务。书中提供的代码应该易于理解和修改,能够让我快速上手,并且在此基础上进行二次开发。这本书的命名非常有吸引力,让我觉得学习机器学习不再是一件困难的事情,而是可以通过一个清晰的路径,逐步实现的“小目标”,这让我充满了学习的动力。
评分这本书的名字听起来就很有趣,《Python大战机器学习:数据科学家的第一个小目标》,我拿到它的时候,就觉得这名字抓住了我。我是一名刚入行不久的数据分析师,虽然接触过一些Python基础,但一提到机器学习,总感觉像面对一座难以逾越的高山,感觉无从下手,总是被各种复杂的算法和理论吓退。这本书的副标题“数据科学家的第一个小目标”简直说出了我的心声,它传递了一种“我能行”的信号,让我在学习机器学习的道路上,不再感到孤单和迷茫。我期待它能像一位经验丰富的向导,带领我一步步拆解机器学习的复杂性,从最基础的概念入手,逐步建立起我的知识体系。我希望书中能有清晰的流程图或者思维导图,来帮助我理解不同算法的适用场景和它们之间的联系。更重要的是,我希望这本书能够提供大量的实战案例,让我能将学到的知识立刻应用到实际问题中,通过解决具体问题来巩固理解,而不是停留在理论的海洋里。例如,我特别期待能看到如何利用Python库来处理真实世界的数据集,进行数据清洗、特征工程,然后搭建模型,最后评估模型效果。这本书的命名让我看到了希望,让我觉得机器学习并非遥不可及,而是可以通过循序渐进的学习,逐步掌握的一项核心技能,最终成为我职业发展道路上一个重要的里程碑。
评分《Python大战机器学习:数据科学家的第一个小目标》这个书名,直击痛点!我是一名在传统IT行业摸爬滚打多年的工程师,现在看到数据科学和机器学习这么火,也想转行,但又怕跟不上趟。这本书给我一种“先小步快跑,再逐步深入”的感觉,特别是“第一个小目标”这几个字,非常有亲和力,感觉不是要我一下子掌握所有高深理论,而是先给我打下坚实的基础,让我能快速上手。我最怕的是那种上来就讲一大堆数学公式,然后各种专业术语堆砌的书,看完之后啥都没记住,反而更焦虑了。所以我特别希望这本书能从最基础的Python数据处理和可视化入手,让我先熟悉常用的数据操作和图表制作,再慢慢引入机器学习的概念。我期望它能有清晰的章节划分,每一章都聚焦于一个具体的小目标,并且提供可执行的代码示例,让我能够边学边练。例如,第一章也许是数据的加载和清洗,第二章是特征工程的入门,第三章则是构建我的第一个简单的分类模型。这样循序渐进的学习方式,让我能够逐步建立信心,并且在完成每一个“小目标”后,都能获得成就感,从而更有动力继续深入。这本书的命名真的很有智慧,它让我看到了学习机器学习的希望,而且是以一种我能够接受的方式。
评分我最近入手了《Python大战机器学习:数据科学家的第一个小目标》,光看书名,我就被它深深吸引了。作为一名对数据科学充满好奇但又缺乏系统学习路径的在校学生,我一直渴望找到一本既能让我快速入门机器学习,又能让我感受到学习乐趣的书。这本书的名字给我一种“战斗”的激情,仿佛机器学习不再是枯燥的公式和代码,而是可以被征服的挑战。我非常看重学习过程的体验,希望这本书能够摒弃那些晦涩难懂的学术语言,用一种更加通俗易懂、生动有趣的方式来讲解机器学习的原理。我希望书中能包含一些与日常生活息息相关的例子,比如如何用机器学习来预测股票价格、推荐我喜欢的电影,或者识别图像中的猫猫狗狗。这样,学习的过程就能变得更加直观和有意义。我特别期待书中能够详细讲解Python中常用的机器学习库,如Scikit-learn、Pandas、NumPy等,并且通过实际代码演示,让我能够亲手实践。我希望能看到书中提供了完整的项目代码,可以让我直接运行,理解其中的逻辑,并在此基础上进行修改和扩展。这本书的命名让我对学习机器学习充满了期待,我相信它能为我打开通往数据科学世界的大门,让我感受到编程和算法的魅力。
评分来瞻仰学霸师兄的作品,学习这种精神。
评分学霸笔记,非同一般。。。
评分内容还行,就是讲的有些简略,不配着其他的书,看起来费劲
评分算法结合实践,内容略微有点深奥,适合慢慢学习,细细品味
评分送货速度快,产品很不错,下次还会买。
评分不过依旧有一点分量
评分还可以,讲的还可以
评分买书再不去书店了,因为京东都有,还有活动搞,喜欢的书都存到购物车,等有活动时,下手哈!
评分与描述相符,物流服务快,服务态度好,是一次满意的购物体验。
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