1、什么是机器学习
机器学习是人工智能的一个分支,它是一门研究机器获取新知识和新技能,并识别现有知识的学问。机器学习已广泛应用于数据挖掘、计算机视觉、自然语言处理、生物特征识别、搜索引擎、医学诊断、检测信用卡欺诈、证券市场分析、DNA 序列测序、语音和手写识别、战略游戏和机器人等领域。
2、主要算法
按学习的方式来划分,机器学习主要包括:
- 监督学习:
输入数据带有标签。监督学习建立一个学习过程,将预测结果与 “训练数据”(即输入数据)的实际结果进行比较,不断的调整预测模型,直到模型的预测结果达到一个预期的准确率,比如分类和回归问题等。常用算法包括决策树、贝叶斯分类、最小二乘回归、逻辑回归、支持向量机、神经网络等。 - 非监督学习:
输入数据没有标签,而是通过算法来推断数据的内在联系,比如聚类和关联规则学习等。常用算法包括独立成分分析、K-Means 和 Apriori 算法等。 - 半监督学习:
输入数据部分标签,是监督学习的延伸,常用于分类和回归。常用算法包括图论推理算法、拉普拉斯支持向量机等。 - 强化学习:
输入数据作为对模型的反馈,强调如何基于环境而行动,以取得最大化的预期利益。与监督式学习之间的区别在于,它并不需要出现正确的输入 / 输出对,也不需要精确校正次优化的行为。强化学习更加专注于在线规划,需要在探索(在未知的领域)和遵从(现有知识)之间找到平衡。按照功能来划分,机器学习主要包括:
- 回归算法:
- 线性回归
- 逻辑回归
- 多元自适应回归(MARS)
- 本地散点平滑估计(LOESS)
- 基于实例的学习算法:
- K - 邻近算法(kNN)
- 学习矢量化(LVQ)
- 自组织映射算法(SOM)
- 局部加权学习算法(LWL)
- 正则化算法:
- 岭回归(Ridge Regression)
- LASSO(Least Absolute Shrinkage and Selection Operator)
- Elastic Net
- 最小角回归(LARS)
- 决策树算法:
- 分类和回归树(CART)
- ID3 算法 (Iterative Dichotomiser 3)
- C4.5 和 C5.0
- CHAID(Chi-squared Automatic Interaction Detection()
- 随机森林(Random Forest)
- 多元自适应回归样条(MARS)
- 梯度推进机(Gradient Boosting Machine, GBM)
- 贝叶斯算法:
- 朴素贝叶斯
- 高斯朴素贝叶斯
- 多项式朴素贝叶斯
- AODE(Averaged One-Dependence Estimators)
- 贝叶斯网络(Bayesian Belief Network)
- 基于核的算法:
- 支持向量机(SVM)
- 径向基函数(Radial Basis Function ,RBF)
- 线性判别分析(Linear Discriminate Analysis ,LDA)
- 聚类算法:
- K - 均值
- K - 中位数
- EM 算法
- 分层聚类
- 关联规则学习:
- Apriori 算法
- Eclat 算法
- 神经网络:
- 感知器
- 反向传播算法(BP)
- Hopfield 网络
- 径向基函数网络(RBFN)
- 深度学习:
- 深度玻尔兹曼机(DBM)
- 卷积神经网络(CNN)
- 递归神经网络(RNN、LSTM)
- 栈式自编码算法(Stacked Auto-Encoder)
- 降维算法:
- 主成分分析法(PCA)
- 主成分回归(PCR)
- 偏最小二乘回归(PLSR)
- 萨蒙映射
- 多维尺度分析法(MDS)
- 投影寻踪法(PP)
- 线性判别分析法(LDA)
- 混合判别分析法(MDA)
- 二次判别分析法(QDA)
- 灵活判别分析法(Flexible Discriminant Analysis,FDA
- 集成算法:
- Boosting
- Bagging
- AdaBoost
- 堆叠泛化(混合)
- GBM 算法
- GBRT 算法
- 随机森林
- 其他算法:
- 特征选择算法
- 性能评估算法
- 自然语言处理
- 计算机视觉
- 推荐系统
- 强化学习
- 迁移学习
3、参考材料:
机器学习笔记
http://machinelearningmastery.com/a-tour-of-machine-learning-algorithms/