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哲哲的ML笔记(二十二:ML系统的设计-垃圾邮件分类)

哲哲的ML笔记(二十二:ML系统的设计-垃圾邮件分类)

作者: 沿哲 | 来源:发表于2021-04-15 11:04 被阅读0次

任务

实现垃圾邮件分类(spam or not spam)

参数确定

y: y=0:不是垃圾邮件,y=1是垃圾邮件
X: 邮件的特征,可以选择一个由100个最常出现在垃圾邮件中的词所构成的列表,[buy, deal, discount,……],\in R^{100*1}
x_j=\left\{ \begin{array}{rcl} 1 & & word_j \;appears \\ 0 & & Otherwise \end{array} \right.

复杂 or 简单?

为了构建这个分类器算法,我们可以做很多事,例如:

  1. 收集更多的数据,让我们有更多的垃圾邮件和非垃圾邮件的样本
  2. 基于邮件的路由信息开发一系列复杂的特征
  3. 基于邮件的正文信息开发一系列复杂的特征,eg:discount discounts应该被视为一样吗
  4. 为探测刻意的拼写错误(把watch 写成w4tch)开发复杂的算法

最好的实践方法不是建立一个非常复杂的系统,拥有多么复杂的变量;而是构建一个简单的算法,这样你可以很快地实现它。不要担心你的算法太简单,或者太不完美,而是尽可能快地实现你的算法。当你有了初始的实现之后,它会变成一个非常有力的工具,来帮助你决定下一步的做法。因为我们可以先看看算法造成的错误,通过误差分析,来看看他犯了什么错,然后来决定优化的方式
视频中给出的方法为:

1.从一个简单的能快速实现的算法开始,实现该算法并用交叉验证集数据测试这个算法
2.绘制学习曲线,决定是增加更多数据,或者添加更多特征,还是其他选择
3.进行误差分析:人工检查交叉验证集中我们算法中产生预测误差的样本,看看这些样本是否有某种系统化的趋势

误差分析

  1. 概念
    以我们的垃圾邮件过滤器为例,误差分析要做的既是检验交叉验证集中我们的算法产生错误预测的所有邮件,看:是否能将这些邮件按照类分组。例如医药品垃圾邮件,仿冒品垃圾邮件或者密码窃取邮件等。然后看分类器对哪一组邮件的预测误差最大,并着手优化。 思考怎样能改进分类器。例如,发现是否缺少某些特征,记下这些特征出现的次数。 例如记录下错误拼写出现了多少次,异常的邮件路由情况出现了多少次等等,然后从出现次数最多的情况开始着手优化。
  2. 局限
    误差分析并不总能帮助我们判断应该采取怎样的行动。有时我们需要尝试不同的模型,然后进行比较,在模型比较时,用数值来判断哪一个模型更好更有效,通常我们是看交叉验证集的误差。 在我们的垃圾邮件分类器例子中,对于“我们是否应该将discount/discounts/discounted/discounting处理成同一个词?”如果这样做可以改善我们算法,我们会采用一些截词软件。误差分析不能帮助我们做出这类判断,我们只能尝试采用和不采用截词软件这两种不同方案,然后根据数值检验的结果来判断哪一种更好

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