基于MATLAB的贝叶斯分类算法教学工具
项目介绍
本项目是一个专门为贝叶斯算法初学者设计的教学工具,通过MATLAB实现了简化的朴素贝叶斯分类算法。工具不仅包含了完整的分类器训练和预测流程,还提供了详细的算法步骤说明、中间结果展示以及丰富的可视化功能,帮助用户直观理解贝叶斯分类的原理和实现过程。
功能特性
- 完整的算法实现:包含朴素贝叶斯分类器的训练、预测全流程
- 概率计算核心:支持离散特征的先验概率和条件概率计算
- 教学导向设计:提供详细的算法步骤说明和中间结果展示
- 丰富的可视化:包含分类决策边界、概率分布等高线、特征分布等多种图表
- 易用性保障:内置示例数据集,代码注释详尽,便于学习和调试
- 性能评估:提供准确率、混淆矩阵等评估指标计算
使用方法
基本使用流程
- 准备数据:输入训练数据集(n×m数值矩阵)和对应标签(n×1分类标签向量)
- 设置参数:可选配置平滑系数、先验概率类型等参数
- 训练模型:执行训练过程,获取先验概率和条件概率参数
- 进行预测:输入测试数据(k×m数值矩阵),得到预测结果和后验概率
- 查看结果:获取分类预测标签、后验概率矩阵及可视化图表
参数说明
- 平滑系数:用于避免零概率问题,默认值为1(拉普拉斯平滑)
- 先验概率类型:支持均匀先验或基于训练数据分布的估计
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 需要安装Statistics and Machine Learning Toolbox
- 推荐内存4GB以上,用于处理较大的数据集和可视化渲染
文件说明
主程序文件实现了项目的核心功能,包括数据加载与预处理、朴素贝叶斯分类器的训练过程、对新样本的预测分类、后验概率的计算与输出、多种可视化图表的生成(如决策边界和概率分布展示),以及分类性能的评估指标计算。该文件通过模块化的设计将算法各个步骤有机整合,为用户提供完整的贝叶斯分类学习体验。