LOADING

加载过慢请开启缓存 浏览器默认开启

深度学习面试(二)

说说XGBoost和GBDT的不同:

  1. XGBoost和GBDT都是基于树的集成学习算法,但在实现细节和性能上存在一些不同:
  2. 对于目标函数的优化:XGBoost采用了类似于牛顿法的二阶泰勒展开方式进行目标函数的极值优化,加快了收敛速度;而GBDT采用的是一阶泰勒展开。
  3. 对于特征的选择:XGBoost采用增益和覆盖度的综合指标选择特征;GBDT采用的是信息熵或基尼指数。
  4. 对于剪枝的处理:XGBoost对于树的结构进行分裂之后,采用正则化的方式进行剪枝;GBDT采用的是贪心算法来选择最优分裂点。
  5. 对于模型的并行计算:XGBoost使用了多线程并行运算,在内存使用上更加高效;GBDT则只能串行计算。
  6. 对于缺失值的处理:XGBoost可以自动地学习处理缺失值,GBDT则需要另外进行预处理。
    综上所述,XGBoost在目标函数优化、特征选择、树结构剪枝以及模型的并行计算方面都具有更大的优势,因此在许多竞赛中取得了很好的成绩。但在数据处理方面相对要求更高。而GBDT则更为直观易懂,数据要求也相对较低。

XGBoost和GBDT都是决策树集成学习算法,它们的区别主要涵盖以下几个方面:

1. 算法原理:GBDT是一种基于残差学习的决策树集成算法,每一次学习目标是拟合当前模型残差,使得后续模型能够更好地拟合样本。而XGBoost是一种基于梯度提升的决策树算法,每一次学习目标是拟合当前模型梯度,使得后续模型能够更好地逼近损失函数。
2. 损失函数:在实际应用中,XGBoost支持更广泛的损失函数选择,除了GBDT中常用的平方误差和绝对误差,还支持logistic、softmax等分类问题的损失函数。而且XGBoost能够集成不同的损失函数。
3. 正则化:XGBoost加入了二阶导数信息来进行正则化,防止过拟合效果更好。同时,XGBoost还可以通过结构化的正则化方式减少过拟合现象。
4. 并行化处理:相比于GBDT,XGBoost引入了缓存访问和特征采样等并行处理方式,可以通过并行化处理更快地训练模型。
5. 可扩展性:XGBoost拓展性更强,支持分布式计算,可以在大数据环境下使用,而GBDT则只能在单机上运行。

总的来说,XGBoost是一个更加高效、灵活、容易扩展的算法,能够更好地解决现实生活中的复杂问题,在机器学习和数据挖掘领域中得到了广泛应用。

高并发技术

实现高并发技术的方式有以下几种:

  1. 负载均衡:将请求分发到多个服务器上,避免单一服务器负载过高。
  2. 缓存技术:将数据缓存到内存中,减少数据库的访问次数。
  3. 分布式技术:将系统拆分成多个独立的子系统,每个子系统独立运行,提高系统的并发能力。
  4. 异步处理:将一些耗时的操作放到异步线程中进行处理,避免阻塞主线程。
  5. 数据库优化:通过优化数据库结构、索引、SQL语句等方式,提高数据库的性能。
  6. CDN加速:将静态资源(如图片、视频等)缓存到CDN节点上,加速用户访问速度。
  7. 消息队列:通过消息队列实现异步处理,提高系统的并发能力。
  8. 集群技术:将多台服务器组成集群,实现负载均衡和故障转移。
  9. 分库分表:将数据库拆分成多个库和表,提高数据库的并发性能。
  10. 代码优化:通过优化代码结构、算法等方式,提高系统的性能和并发能力。

特征选择的方法

  1. Filter方法:通过对数据集进行统计分析,选出与目标变量相关性较高的特征。常用的统计方法包括相关系数、卡方检验、方差分析等。
  2. Wrapper方法:将特征选择看作是一个搜索问题,通过不断地试错,找到最优的特征子集。常用的搜索算法包括递归特征消除(Recursive Feature Elimination)和遗传算法(Genetic Algorithm)等。
  3. Embedded方法:在模型训练的过程中,同时进行特征选择。常用的方法包括Lasso回归、岭回归、决策树、随机森林等。
  4. 基于树模型的特征选择方法:通过构建决策树或随机森林等树模型,计算每个特征的重要性得分,并选择重要性得分高的特征。
  5. PCA(Principal Component Analysis)方法:通过主成分分析,将原始特征转化为一组新的不相关的特征,然后选取其中对目标变量有较大影响的特征。
  6. 模型集成方法:通过将多个模型的预测结果进行集成,筛选出重要的特征。常用的集成方法包括投票法、平均法、堆叠法等。
  7. 基于深度学习的特征选择方法:通过深度神经网络等深度学习模型,自动学习并提取特征,然后选取对目标变量有影响的特征。
  8. 基于信息增益的特征选择方法:通过计算每个特征对于分类的信息增益,选取信息增益高的特征。
  9. 基于稳定性选择的特征选择方法:通过对数据集进行多次随机采样和特征选择,筛选出在不同采样和特征选择情况下都被选中的特征。
  10. 基于数据降维的特征选择方法:通过将数据降维到低维空间,然后选取对目标变量有影响的低维特征。常用的降维方法包括主成分分析、因子分析、独立成分分析等

深度和宽度分别对神经网络的影响,相同参数量下,更深更窄的神经网络和更浅更宽的神经网络对模型的影响

深度——神经网络的层数
宽度——每层的通道数
分辨率——是指网络中特征图的分辨率

深度和宽度是深度神经网络的两个基本维度,分辨率不仅取决于网络,也与输入图片的尺寸有关。

简单总结就是:

1.更深的网络,有更好的非线性表达能力,可以学习更复杂的变换,从而可以拟合更加复杂的特征,更深的网络可以更简单地学习复杂特征。
网络加深会带来梯度不稳定、网络退化的问题,过深的网络会使浅层学习能力下降。深度到了一定程度,性能就不会提升了,还有可能会下降。
2.足够的宽度可以保证每一层都学到丰富的特征,比如不同方向,不同频率的纹理特征。宽度太窄,特征提取不充分,学习不到足够信息,模型性能受限。
宽度贡献了网络大量计算量,太宽的网络会提取过多重复特征,加大模型计算负担。
3.提升网络性能可以先从宽度入手,提高每一层的通道的利用率、用其他通道的信息补充较窄的层,找到宽度的下限,用尽量小的计算量得到更好的性能。

PCA和LDA的区别

PCA和LDA是两种常见的降维技术,它们的区别主要体现在以下几个方面:
目的不同:PCA是一种无监督的降维技术,其主要目的是尽可能地保留原始数据的方差信息;而LDA是一种有监督的降维技术,其主要目的是在保留原始数据的信息的同时,找到最能区分不同类别的特征。
输入数据不同:PCA可以应用于任何类型的数据,包括连续型和离散型数据,而LDA只能应用于有类别标签的连续型数据。
输出结果不同:PCA得到的结果是一组新的无相关变量,这些变量被称为主成分;而LDA得到的结果是一组新的特征变量,这些变量被设计成能够最好地区分不同类别的数据。
适用场景不同:PCA通常用于数据的预处理和降维,以便更好地可视化和理解数据;而LDA通常用于分类和识别问题,以提高分类的准确度。

本文作者:GWB
当前时间:2023-11-09 11:11:13
版权声明:本文由gwb原创,本博客所有文章除特别声明外,均采用 CC BY-NC-ND 4.0 国际许可协议。
转载请注明出处!