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机器学习中容易犯下的错

发布时间:2017-05-09
在工程中,有多种方法来构建一个关键值存储,并且每个设计都对使用模式做了不同的假设。在统计建模,有各种算法来建立一个分类,每一个算法的对数据集有不同的假设。
  前言   在工程中,有多种方法来构建一个关键值存储,并且每个设计都对使用模式做了不同的假设。在统计建模,有各种算法来建立一个分类,每一个算法的对数据集有不同的假设。   在处理少量的数据时,尽量多的去尝试更多的算法是合理的,并且去 选择最好的算法建立在实验成本低的情况下。但是,当我们碰到“大数据”时,就需要对数据进行前期分析,然后相应的设计建模流程。(例如预处理、建模、优化算法、评价,产品化)   现在出现了很多的算法,而且有几十种方法来解决给定的建模问题。每个模型假设不同的东西,如何使用和验证哪些假设是否合理的其实并不明显。在工业中,大多数从业者选择的建模算法,都是他们最熟悉的,而不是选择一个最适合数据的。接下来,我来分享一些经常我们会忽略并犯错的地方,谢谢大家指正点评!( 注:标题就用英语,感觉更贴近机器学习算法的原意 )   1. Take default loss function for granted(理所当然的采用默认损失函数)   损失函数 是一个机器学习算法的核心,损失函数决定了最终优化后得到的参数以及模型本身。在不同的业务场景下,优化的目标应该是不同的。许多从业者训练和选择最好的模型,使用默认的损失函数(比如:均方误差)。在实践中,现成的损失函数很少与商业目标相一致。以诈骗侦查为例。当试图检测欺诈交易,商业目标是尽量减少欺诈损失。现有的二元分类器的损失函数同样衡量假阳性和假阴性。为了与商业目标一致,损失函数不仅要惩罚假阴性多于假阳性, 但也惩罚每个假阴性与美元金额的比例。   此外,数据集在欺诈检测通常包含高度不平衡的标签。在这种情况下,偏置的损失函数有利于罕见的情况下(例如:通过上/下采样)。   2. Use plain linear models for non-linear interaction(纯线性模型用于非线性相互作用)   这个同样是经常会犯的错误。当构造一个二分类问题,很多人就会直接想到Logistic回归, 原因很简单,因为逻辑回归效率高,实现容易。但是,大家往往都忽略了一点,逻辑回归本身就是一个线性模型,且非线性相互作用之间的预测需要手动编码。但是,真实数据是否线性可分却是我们未知的情况。由于高维数据下判断数据是否线性可分几乎是一个不现实的任务,所以个人的经验往往是先使用逻辑回归做一次分类,但是同时也会采用决策树,或者SVM等非线性模型来对该数据进行重新的分类比对。   返回欺诈检测,高阶交互特征如:“账单地址=发货地址和交易金额 < $50”需要良好的模型性能。因此,人们应该喜欢非线性模型,如SVM核函数或基于树的分类,有益于高阶交互特征。   3. Forget about outliers(忽略异常值)   异常值是个很有趣的事情,让你又爱又恨。根据上下文,他们要么值得特别关注,要么完全忽略。以收入预测为例。如果观察到不同寻常的收入高峰,这可能是一个好主意,要格外注意他们,找出什么原因引起的尖峰。但如果异常是由于机械误差,测量误差或其他造成则不适用,在将数据反馈到建模算法之前,滤除这些异常值是个好主意。   有些模型比其他更敏感异常值。例如,AdaBoost可以把这些异常值作为“难样本(Hard)”的情况下,把较大的权重放在异常值,而决策树可以简单地计算每个异常值作为一个错误分类。如果数据集包含了大量的异常值,着重的是,要么用鲁棒的模型算法去针对异常值,要么滤除异常值。   注:参考他人一段话。   我记得之前在统计之都上看过一篇文章对我启发很大,说曾经我们都愿意把异常值直接给丢掉,但是我们却忘记了异常值并非错误值,而同样是真实情况的表现,我们之所以认为异常,只是因为我们的数据量不足够大而已。文中还举了一个例子,说我们用计算机来模拟高斯分布,也一样会模拟出一些数据点落在N个标准差之外,而我们并不能说这是异常点,因为如果我们把这些点删除掉,这就不是一个高斯分布了。所以异常值很多情况下非但不能丢掉,还需要引起我们的足够重视和分析。   但是我们又要注意这个异常值是否是错误值,如果是错误值,这个时候我们就应该想办法把这些错误值去掉,因为这些错误往往会影响我们实际的模型效果。如果当训练数据中包含一些异常值的时候,我们就需要考虑模型的敏感性了,例如AdaBoost, Kmeans这种就属于对异常值很敏感的机器学习模型。   4. Use high variance model when n<   支持向量机是最流行的现有建模算法之一,其最强大的功能之一是能够适应不同核函数的模型。SVM核函数可以被认为是一种方法,自动结合现有的特征去 形成一个更丰富的特征空间。由于这个简单,大多数都会在训练SVM模型的时候默认使用核函数。然而,当数 据n<

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