handson-ml

GitHub
25.8k 12.8k 中等 5 次阅读 昨天Apache-2.0开发框架
AI 解读 由 AI 自动生成,仅供参考

handson-ml 是一个用于学习机器学习的开源项目,包含大量示例代码和练习解答。它最初是配合书籍《Hands-on Machine Learning with Scikit-Learn and TensorFlow》使用的,帮助用户通过实践掌握机器学习的基础知识。虽然当前版本已过时,但其内容仍具有参考价值。

该项目解决了初学者在学习机器学习时缺乏实践资源的问题,提供了可直接运行的笔记本文件,方便用户动手实验。适合开发者和研究人员使用,尤其适合希望通过代码实践加深理解的人群。

工具支持多种在线运行方式,如 Google Colab、Binder 和 Deepnote,无需本地安装即可快速上手。此外,还提供详细的安装指南,便于本地部署。对于想要系统学习机器学习并进行实际操作的用户来说,是一个实用的学习资源。

使用场景

一位数据科学初学者正在学习机器学习,计划通过实际项目掌握从数据预处理到模型训练的完整流程。他希望借助开源资源快速上手,但面对复杂的环境配置和零散的代码示例感到无从下手。

没有 handson-ml 时

  • 需要自行查找和整合多个教程,导致学习路径不清晰
  • 环境配置复杂,容易因依赖版本不兼容而失败
  • 缺乏系统化的练习材料,难以形成完整的知识体系
  • 代码示例分散在不同地方,难以集中学习和复用

使用 handson-ml 后

  • 提供结构化、分章节的笔记本,学习路径明确且易于跟随
  • 内置环境配置文件,简化了依赖安装和环境搭建过程
  • 包含完整的练习和解决方案,帮助巩固理论知识
  • 所有代码集中在一个仓库中,便于查阅和实践

handson-ml 为初学者提供了从理论到实践的一站式学习体验,显著降低了入门门槛。

运行环境要求

操作系统
  • Linux
  • macOS
  • Windows
GPU

未说明

内存

未说明

依赖
notes建议使用 Anaconda 管理环境,首次运行需下载约 5GB 模型文件。若使用 GPU 加速,需安装 NVIDIA 显卡驱动及对应的 CUDA 和 cuDNN 版本。
python3.7
scikit-learn
tensorflow
pandas
numpy
matplotlib
jupyter
handson-ml hero image

快速开始

机器学习笔记本

⚠ 我的书的第三版现已发布,同时还有 PyTorch 版本和多种语言译本。

本项目对应的是第一版,目前已过时(出版于2017年)。

该项目旨在用 Python 教授机器学习的基础知识。它包含了我在 O'Reilly 出版的书籍《使用 Scikit-Learn 和 TensorFlow 的动手机器学习》中的示例代码及习题解答:

book

快速入门

想在线体验这些笔记本,而无需安装任何东西吗?

可以使用以下任意服务。

警告:请注意,这些服务提供的都是临时环境:您所做的任何操作在一段时间后都会被删除,因此请务必下载您关心的数据。

  • 或者在 Binder 中打开:

  • :大多数情况下,Binder 启动迅速且运行良好,但当 handson-ml 更新时,Binder 会从头开始构建新环境,这可能需要相当长的时间。

  • 或者在 Deepnote 中打开:

只想快速浏览一些笔记本,而不执行任何代码吗?

使用 jupyter.org 的笔记本查看器 浏览此仓库:

github.com 的笔记本查看器 也可以使用,但速度较慢,且数学公式有时无法正确显示。

想使用 Docker 镜像运行该项目吗?

请阅读 Docker 指南

想在自己的机器上安装该项目吗?

首先安装 Anaconda(或 Miniconda)、git,如果您有支持 TensorFlow 的 GPU,请安装 GPU 驱动程序,以及相应版本的 CUDA 和 cuDNN(详情请参阅 TensorFlow 官方文档)。

接下来,打开终端并输入以下命令克隆该项目(每行开头的 $ 不需输入,仅表示这是终端命令):

$ git clone https://github.com/ageron/handson-ml.git
$ cd handson-ml

然后运行以下命令:

$ conda env create -f environment.yml
$ conda activate tf1
$ python -m ipykernel install --user --name=python3

最后启动 Jupyter:

$ jupyter notebook

如需更多说明,请参阅 详细安装指南

常见问题解答

我应该使用哪个 Python 版本?

推荐使用 Python 3.7。按照上述安装步骤操作,您将获得该版本。大多数代码也能在其他 Python 3 版本上运行,但部分库尚未支持 Python 3.8 或 3.9,因此我建议使用 Python 3.7。

调用 load_housing_data() 时出现错误

请确保先调用 fetch_housing_data(),再调用 load_housing_data()。如果遇到 HTTP 错误,请确认您运行的代码与笔记本中的完全一致(必要时可直接复制粘贴)。若问题仍然存在,请检查您的网络配置。

在 MacOSX 上遇到 SSL 错误

您可能需要安装 SSL 证书(请参阅此 StackOverflow 问题)。如果您是从官方网站下载的 Python,请在终端中运行 /Applications/Python\ 3.7/Install\ Certificates.command(将 3.7 替换为您安装的版本)。如果您使用 MacPorts 安装了 Python,则在终端中运行 sudo port install curl-ca-bundle

我已经在本地安装了该项目。如何更新到最新版本?

请参阅 INSTALL.md

使用 Anaconda 时,如何将 Python 库更新到最新版本?

请参阅 INSTALL.md

贡献者

我要感谢所有为该项目做出贡献的人(详见 GitHub 贡献者图),无论是提供宝贵反馈、提交问题还是 Pull Request。特别感谢 Haesun Park 和 Ian Beauregard,他们审阅了每一个笔记本并提交了许多 PR,包括对部分习题解答的帮助。同时也感谢 Steven Bunkley 和 Ziembla 创建了 docker 目录,以及 GitHub 用户 SuperYorio 在部分习题解答上的协助。

常见问题

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