LR和SVM的聯絡和區別

2021-09-24 14:17:08 字數 1749 閱讀 6830

(1)lr和svm都是分類演算法

(2)如果不考慮核函式,lr和svm都是線性分類演算法,也就是說他們的分類決策面都是線性的。

這裡要先說明一點,那就是lr也是可以用核函式的,至於為什麼通常在svm中運用核函式而不在lr中運用,後面講到他們之間區別的時候會重點分析。總之,原始的lr和svm都是線性分類器,這也是為什麼通常沒人問你決策樹和lr什麼區別,決策樹和svm什麼區別,你說乙個非線性分類器和乙個線性分類器有什麼區別?

(3)lr和svm都是監督學習演算法

(4)lr和svm都是判別模型

(5)lr和svm在學術界和工業界都廣為人知並且應用廣泛

(1)本質上是loss function不同。

不同的loss function代表了不同的假設前提,也就代表了不同的分類原理。lr方法基於概率理論,假設樣本類別為0或者為1的概率可以用sigmoid函式來表示,然後通過極大似然估計的方法估計出引數的值。svm基於幾何間隔最大化原理,認為存在最大幾何間隔的分類面為最優分類面。所以,svm只考慮分離超平面附近的點,而lr考慮所有點(這也是區別之一),svm中,在支援向量之外新增減少任何點都對結果沒有影響,而lr則是每乙個點都會影響決策。

同時可以得出,svm不直接依賴於資料分布,分離超平面不受一類點影響,而lr則是受所有資料的影響(這也是區別之一),所以受資料本身分別影響。

(2)svm不能產生概率,lr可以產生概率。

lr本身就是基於概率的,所以它產生的結果代表了分成某一類的概率,而svm則因為優化的目標不含有概率因素,所以其不能直接產生概率。

(3)svm依賴於資料的測度,而lr則不受影響。

因為svm是基於距離的,而lr是基於概率的,所以lr是不受資料不同維度測度不同的影響,而svm因為要最小化12∣

∣w∣∣

2\frac||w||^2

21​∣∣w

∣∣2,所以它依賴於不同維度測度的不同,如果差別較大需要做normalization。當然,如果lr要加上正則化,也需要normalization一下。

(4)svm的損失函式自帶正則項,lr則沒有。

因為svm本身就是最小化12∣

∣w∣∣

2\frac||w||^2

21​∣∣w

∣∣2,所以其優化的目標函式本身就含有正則項,即,結構風險最小化,所以不需要加正則項。而lr不加正則化的時候,其優化的目標是經驗風險最小化,所以為了增強模型的泛化能力,通常會在lr損失函式中加入正則化。

(5)在解決非線性問題時,svm採用核函式機制,而lr通常不採用核函式的方法。

分類模型的結果就是計算決策面,模型訓練的過程就是決策面的計算過程。在計算決策面是,svm只有少數幾個代表支援向量的樣本參與了核計算,這個在進行複雜核函式計算時優勢很明顯,能夠大大簡化模型和計算量。而在lr中,每個樣本點都必須參與決策面的計算過程,也就是說,若我們在lr中運用核函式的原理,那麼每個樣本點都必須參與核計算,這帶來的計算複雜度是相當高的。所以,在具體應用時,lr很少運用核函式機制。

(6)svm適用於小規模資料集,lr適合於大規模資料集。

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