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隨機(jī)森林介紹

系統(tǒng) 2059 0

隨機(jī)森林介紹

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渣渣小本求職復(fù)習(xí)之路每天一博客系列——Unix&Linux入門(2)

  前情回顧:在上一篇,我們開始了Unix系統(tǒng)的一些了解,另外,還介紹了一些學(xué)習(xí)方法和小貼士,希望對(duì)自己和對(duì)大家都有幫助。

  將近一個(gè)月前,決定一天寫一篇博客,堅(jiān)持三十天。說實(shí)在的,到現(xiàn)在應(yīng)該是到尾聲了吧,回想起之前的大半個(gè)月,有點(diǎn)難以想象,沒想到自己還真的能堅(jiān)持下來。

  本來寫博客的目的是為了復(fù)習(xí),為了更好地找工作,從我這一系列的標(biāo)題就可以看出來??墒菍懙竭@個(gè)地步,主要的原因已經(jīng)不是因?yàn)槟切〇|西了,更多的是自己寫得開心,在這個(gè)過程中享受到了樂趣和取得了成就感。特別謝謝那些給我評(píng)論留言的朋友,沒有你們,我堅(jiān)持不到現(xiàn)在?! ?

——————————————————————————閑聊結(jié)束———————————————————————————

  第三章:用戶和組

  在介紹用戶和組之前,我們先來了解一下,如何關(guān)閉系統(tǒng)。

  第一節(jié):關(guān)閉系統(tǒng)與使用幫助頁

  Unix是一個(gè)多用戶、多任務(wù)操作系統(tǒng),所以總是會(huì)有很多進(jìn)程在運(yùn)行。因?yàn)樾枰轿募到y(tǒng)以及保存設(shè)置修改等,所以直接關(guān)閉電源會(huì)使文件系統(tǒng)出現(xiàn)問題并影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性,這樣不正常的關(guān)機(jī)往往會(huì)導(dǎo)致這樣或那樣的問題。

  通過命令行正確關(guān)閉Unix系統(tǒng)最一致的方式就是用下列命令中的一個(gè):

halt:理解關(guān)閉系統(tǒng)

init 0:使用預(yù)定義的腳本切斷系統(tǒng)的電源,以便在關(guān)機(jī)前同步數(shù)據(jù)并整理系統(tǒng)(不是在所有Unix系統(tǒng)上都可以使用這種方法)

init 6:通過將系統(tǒng)完全關(guān)閉,然后將它完全恢復(fù)來重新啟動(dòng)系統(tǒng)(不通用)

poweroff:通過切斷電源來關(guān)閉系統(tǒng)

reboot:重新啟動(dòng)系統(tǒng)

shutdown:關(guān)閉系統(tǒng)

  首選的方法肯定是使用shutdown命令,所有Unix系統(tǒng)上都可以使用這種方法。它使用系統(tǒng)提供的腳本進(jìn)行正確的關(guān)閉,并且具有其他命令的大部分功能。下面,我們來試試。我在Virtual Box上用裝的虛擬機(jī),系統(tǒng)是Ubuntu,版本是12.04.

隨機(jī)森林介紹_第1張圖片

  咦,怎么不開始關(guān)閉系統(tǒng)???提示說,需要時(shí)間。需要時(shí)間是什么意思?下面一句,試試shutdown --help指令獲取更多的信息。我來試試先!

隨機(jī)森林介紹_第2張圖片

  果然,輸入了剛才提示的那條指令之后,就出現(xiàn)如上圖的幫助信息。建議大家去試試,一般我都是用shutdown now關(guān)機(jī)的。這個(gè)就不示范了,懶得等會(huì)又要重新啟動(dòng)系統(tǒng)。

  從剛才這條簡單的關(guān)閉系統(tǒng)命令就可以想到,Unix命令總是會(huì)有多個(gè)參數(shù)或選項(xiàng),使得相同的命令具有各種各樣的功能。因?yàn)椴淮罂赡苡腥擞涀∷械腢nix命令和相應(yīng)的命令選項(xiàng),所以從Unix的早期開始,就一直有聯(lián)機(jī)幫助。Unix的幫助文件稱為聯(lián)機(jī)幫助頁(man pages)。聯(lián)機(jī)幫助頁(manual page)用一種任何用戶都可讀的標(biāo)準(zhǔn)格式提供聯(lián)機(jī)文檔,并且以一種統(tǒng)一的、合理的方式進(jìn)行安裝??梢院唵蔚匕凑障旅娴恼Z法使用這條命令:

              
                man command
              
            

  如果想了解某條命令的更多信息,就可以用這條命令的名稱作為command參數(shù)。例如,我們現(xiàn)在要查看ls這條命令的聯(lián)機(jī)幫助頁,如下圖

隨機(jī)森林介紹_第3張圖片

  看到上面的聯(lián)機(jī)幫助頁,明顯看出分為不同的部分。下面介紹一些比較常見的——

NAME:命令的名稱

SYNOPISIS:命令的常用參數(shù)

DESCRIPTION:命令的一般性描述以及它的作用

OPTIONS:描述命令所有的參數(shù)或選項(xiàng)

SEE ALSO:列出聯(lián)機(jī)幫助頁中與該命令直接相關(guān)或功能相近的其他命令

BUGS:解釋命令或它的輸出中存在任何已知的問題或缺陷

EXAMPLES(或TIPS):普通的用法示例,讓讀者知道如何使用這條命令

AUTHORS:聯(lián)機(jī)幫助頁/命令的作者

  用戶有時(shí)候可能只記得某條命令名的一部分或者命令中所包含的的一個(gè)要點(diǎn),我們可以利用-k選項(xiàng)在聯(lián)機(jī)幫助頁中搜索,該選項(xiàng)在聯(lián)機(jī)幫助頁中尋找關(guān)鍵字。例如,我們需要修改文件的權(quán)限,但是忘記了要使用什么命令,我們可以輸入man -k permission,效果如下圖:

隨機(jī)森林介紹_第4張圖片

  當(dāng)需要了解Linux系統(tǒng)中的命令或文件的相關(guān)信息時(shí),聯(lián)機(jī)幫助頁是一個(gè)至關(guān)重要的資源和首要的研究手段,是我們play unix必須要掌握的東西。從今天開始,成為一個(gè)靠自己的人,不做伸手黨!

  第二節(jié):賬戶基礎(chǔ)知識(shí)

  Unix系統(tǒng)上主要有三種類型的賬戶:根用戶(或超級(jí)用戶)賬戶、系統(tǒng)賬戶以及普通用戶賬戶。下面,我們會(huì)對(duì)三種賬戶簡單地一一說明。

根賬戶:根賬戶的用戶能夠完全地、不受約束地控制系統(tǒng),以至于可以運(yùn)行命令來完全破壞系統(tǒng)。根能夠在系統(tǒng)上進(jìn)行任何操作,可以不受任何限制地訪問、  刪除和修改文件。因此,我們應(yīng)該只用根用于最重要的任務(wù),而且只在必要的時(shí)候才使用它,并且需要非常謹(jǐn)慎。

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系統(tǒng)賬戶:系統(tǒng)賬戶是對(duì)系統(tǒng)特定組件進(jìn)行操作所需的那類賬戶。例如,它們包括郵件賬戶(用于電子郵件功能)和sshd賬戶(用于ssh功能)。系統(tǒng)賬戶通常由操作系統(tǒng)在安裝過程中提供或者由軟件制造商(包括內(nèi)部開發(fā)商)提供。他們通常協(xié)助用戶所需的服務(wù)或程序。

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?用戶賬戶:用戶賬戶為用戶和用戶組提供對(duì)系統(tǒng)的交互式訪問。普通用戶通常都配以這類賬戶并且對(duì)關(guān)鍵系統(tǒng)文件和目錄的訪問權(quán)限是有限的。通常在一個(gè)賬戶名中希望使用8個(gè)或更少的字符,但是現(xiàn)在所有的Unix系統(tǒng)都不再有這個(gè)要求。然而,考慮到與其他Unix系統(tǒng)和服務(wù)的互操作性,最好還是限制賬戶名在8個(gè)字符以內(nèi)。

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組賬戶:組賬戶增加了一種功能,這種功能可以將其他賬戶集中在一起組成一個(gè)邏輯排列,從而簡化權(quán)限管理。Unix權(quán)限作用于文件和目錄上,并分別控制三類用戶的權(quán)限:文件的所有者,也稱為用戶;指派給文件的組,也簡稱為組;在系統(tǒng)上擁有合法注冊但既不是所有者也不屬于組的人,也稱為其他(others)。組的存在使得資源或文件的所有者能夠授予一類用戶訪問文件的權(quán)力。組的一個(gè)強(qiáng)大之處在于,基于訪問需求,一個(gè)賬戶可以屬于多個(gè)組。

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  第三節(jié):管理用戶和組

  管理用戶的信息,會(huì)記錄在系統(tǒng)上的用戶管理文件里,主要有以下三個(gè):

/etc/passwd——保存了系統(tǒng)識(shí)別已授權(quán)的賬戶。

/etc/shadow——保存相應(yīng)賬戶加密后的口令。大多數(shù)Unix系統(tǒng)都有這個(gè)文件。

/etc/group——存放組賬戶的信息。

  首先,我們來看看/etc/passwd這個(gè)管理文件,該文件保存了Unix系統(tǒng)上與賬戶相關(guān)的大部分信息。幾乎在系統(tǒng)上擁有賬戶的任何人都可以查看這個(gè)文件,但是只有根用戶才能修改它??纯催@個(gè)文件的內(nèi)容:

隨機(jī)森林介紹_第5張圖片

  每一條記錄的每一部分,都會(huì)用冒號(hào)分開。分別是用戶名、加密的口令或x、UID(用戶ID號(hào))、默認(rèn)UID(組ID)、GCOS(或注釋)、賬戶啟動(dòng)的位置或主目錄(用于存儲(chǔ)個(gè)人文件)、用戶的登錄shell。對(duì)應(yīng)上圖最后一條記錄,我們可以得知這些信息:用戶名是levenyes,由于使用隱式口令所以只含有一個(gè)x,UID和默認(rèn)UID都是1000,注釋就只有l(wèi)evnyes(一般會(huì)添加一些聯(lián)系信息或職位等內(nèi)容),賬戶啟動(dòng)的位置是/home/levenyes,登錄shell為/bin/bash。

  接下來,我們再簡單了解一下兩個(gè)文件的作用。

/etc/shadow——該文件包含已加密的本地用戶的口令記錄以及所有口令的期限(說明口令過期的時(shí)間)或限制。

/etc/group——該文件包含每個(gè)賬戶的組信息。

  建議大家都打開這些文件看看,了解每個(gè)字段都是什么意思。這里就不一一介紹了。

  第四節(jié):管理賬戶和組

  剛才了解了幾個(gè)賬戶管理文件,那么,如果我們要手動(dòng)添加或刪除一個(gè)賬戶,大概很多人都會(huì)想到修改文件:

  1. 修改/etc/passwd以添加或刪除賬戶行
  2. 修改/etc/shadow以添加或刪除賬戶行
  3. 修改/etc/group以添加或刪除賬戶引用
  4. 添加或刪除賬戶的主目錄

  可是,這樣一個(gè)一個(gè)文件去修改內(nèi)容,很可能因?yàn)檩斎脲e(cuò)誤或者其他誤操作而造成不可預(yù)料的后果。因此,我們應(yīng)該盡量使用一些命令來進(jìn)行管理賬戶和組的操作,當(dāng)然啦,這些命令要想運(yùn)行,必須以根用戶的身份登錄。

  useradd:向系統(tǒng)中添加賬戶    

  usermod:修改賬戶屬性

  userdel:向系統(tǒng)中刪除賬戶

  groupadd:向系統(tǒng)中添加組

  groupmod:修改組的屬性

  groupdel:從系統(tǒng)中刪除組

  下面,我們來看看useradd這條命令的用法: 隨機(jī)森林介紹_第6張圖片

  具體的創(chuàng)建用戶的過程在這里也就不貼出來了,有興趣的童鞋還是自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)比較好。這些指令的作用就是會(huì)幫助我們修改或創(chuàng)建相應(yīng)的文件和目錄,免去我們一一操作的麻煩和誤操作的危險(xiǎn)性。

  最后介紹幾個(gè)命令——who:顯示當(dāng)前登錄在系統(tǒng)上的用戶;whoami顯示當(dāng)前作為哪一個(gè)用戶登錄,而who am i顯示最初作為哪一個(gè)用戶登錄到系統(tǒng)。

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  今天的內(nèi)容就到這里,明天會(huì)跟大家一起了解Unix下的文件系統(tǒng),可能還會(huì)有一些其他的內(nèi)容,敬請期待。

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——————————————————————————倒數(shù)第六天————————————————————————

  今天發(fā)了條微博:有一種狀態(tài),叫做看得進(jìn)書。

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1.最近找工作的事情,說順利也順利,說不順利也不順利。筆試面試偶爾會(huì)有而且表現(xiàn)還可以,不過還沒有確定的去向。

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2.不過狀態(tài)是越來越好了,每天看東西寫博客,也越來越順暢。

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3.港劇里面常常會(huì)有這么一句話:做人呢,最緊要的是開心。我深以為然。就像我昨天說的那樣,just for fun,just for play。學(xué)東西最好是要有趣,play database,play java programming,play linux。希望大家都能夠從學(xué)習(xí)中工作中多樂一點(diǎn),少苦一些。

前面的一篇博客: 分類算法之決策樹 ? 介紹了決策樹算法,從介紹中可以發(fā)現(xiàn),決策樹有些與生俱來的缺點(diǎn):

1:分類規(guī)則復(fù)雜

決策樹算法在產(chǎn)生規(guī)則的時(shí)候采用局部貪婪法。每次都只選擇一個(gè)屬性進(jìn)行分析構(gòu)造決策樹,所以再產(chǎn)生的分類規(guī)則往往相當(dāng)復(fù)雜。

2:收斂到非全局的局部最優(yōu)解

ID3算法每次在樹的某個(gè)層次進(jìn)行屬性選擇時(shí),它不再回溯重新考慮這個(gè)選擇,所以它容易產(chǎn)生盲人登山中常見的風(fēng)險(xiǎn),僅僅收斂到非全局的局部最優(yōu)解。

3: 過度擬合

在決策樹學(xué)習(xí)中,由于分類器過于復(fù)雜,它可能會(huì)過于適應(yīng)噪聲,從而導(dǎo)致過度擬合問題。

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為了克服以上的缺點(diǎn),引入了另外一個(gè)預(yù)測模型----- 隨機(jī)森林

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一:森林思想

單個(gè)的決策樹可以按照一定的精度分類,為了提高精度,一種比較容易想到的方法就是種植一片 森林 ,并讓所有的樹都參加投票,選出 投票最多 的分類標(biāo)簽。

下面舉例說明:

我們根據(jù)歷史數(shù)據(jù)建立起了一片由決策樹組成的森林,下面我們要根據(jù)某個(gè)用戶的特征來分析他是否會(huì)購買某件商品,分類標(biāo)簽只有兩類:yes no。

假設(shè)100棵決策樹中有90棵樹給它貼的標(biāo)簽為yes,10棵給它貼的標(biāo)簽為no,那我們最后就選擇標(biāo)簽yes.這樣就避免了一棵樹說了算的局面。

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二:隨機(jī)思想

隨機(jī)森林的 隨機(jī) 體現(xiàn)在它的 每棵決策樹的構(gòu)造過程

隨機(jī)森林的構(gòu)造方法有很多,下面以 bagging 方法舉例:

1:假設(shè)原始樣本數(shù)為N,用 bootstrap 方法從N樣本中獲取構(gòu)造每棵決策樹的訓(xùn)練集。

bootstrap方法的實(shí)質(zhì)就是一種自助法,一種非參數(shù)統(tǒng)計(jì)的方法:對(duì)觀察的信息(這里指原始的樣本)進(jìn)行N次隨機(jī)的可重復(fù)的采樣,以此來獲取構(gòu)造每棵決策樹的訓(xùn)練集。Bootstrap充分利用了給定的觀測信息,不需要模型、其他假設(shè)和增加新的觀測,并有穩(wěn)定性和效率高的特點(diǎn)。

2:如果樣本信息有M個(gè)屬性,每次隨機(jī)的從M個(gè)屬性中選擇m個(gè)屬性來進(jìn)行建樹(建樹過程跟普通決策樹過程一樣),其中m<<M.

3:這樣每棵樹的葉子節(jié)點(diǎn),要么是無法繼續(xù)分裂,要么里面的所有樣本都指向同一個(gè)分類標(biāo)簽。

有了上面的隨機(jī)性,這樣建立起來的每一棵決策樹都不會(huì)出現(xiàn)過度擬合的現(xiàn)象,也不需要裁枝處理。

小結(jié) :這樣每一棵決策樹就是一位精通某一領(lǐng)域(m個(gè)features)的專家,在隨機(jī)森林中就有了很多精通不同領(lǐng)域的專家,對(duì)一個(gè)新問題,可以從不同的角度來觀察,最終由各個(gè)專家,投票得到結(jié)果。

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三:隨機(jī)森林的特征

1:在現(xiàn)有算法中,隨機(jī)森林算法的精度是無可比擬的。

2:隨機(jī)森林能夠高效處理大數(shù)據(jù)集。

3:隨機(jī)森林可以處理成千上萬的輸入屬性。

4:隨機(jī)森林在分類的應(yīng)用中可以計(jì)算出不同變量屬性的重要性。

5:在構(gòu)建隨機(jī)森林的過程中可以產(chǎn)生一個(gè)關(guān)于 泛化誤差 的內(nèi)部無偏估計(jì)。

6:當(dāng)大量數(shù)據(jù)缺失的時(shí)候,隨機(jī)森林有高效的方法來估計(jì)缺失的數(shù)據(jù)并保持著準(zhǔn)確率。

7:在不平衡的數(shù)據(jù)集中,它含有平衡誤差的方法。

8:已經(jīng)生成的隨機(jī)森林可以保存下來方便解決以后的問題。

9:Prototypes的計(jì)算可以給出屬性變量本身和分類的相關(guān)性。

10:計(jì)算樣本實(shí)例之間的Proximities,可以用來聚類分析、異常分析、或者數(shù)據(jù)的其他有趣的視圖。

上述能力可以拓展為無標(biāo)簽類數(shù)據(jù),導(dǎo)出無監(jiān)督聚類方法及數(shù)據(jù)視圖和異常點(diǎn)檢測。

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隨機(jī)森林在機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域中的應(yīng)用還是很多的,所以接下來得弄清楚,它背后的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和各個(gè)特征的具體實(shí)現(xiàn)并用一些數(shù)據(jù)來感覺下它的強(qiáng)大。

繼續(xù)記錄自己的學(xué)習(xí)過程,方便以后的復(fù)習(xí)~come on~

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