机器学习面试口诀（精选5道大厂常考机器学习面试题）
熵：熵是一个随机变量不确定性的度量。对于一个离散型变量，定义为：
一个随机性变量的熵越大，就表示不确定性越大，也就是说随机变量包含的信息量越大。
熵只依赖于X的分布，与X的取值无关。
条件熵：条件熵 H(Y|X) 表示在已知随机变量 X 的条件下随机变量 Y 的不确定性，H(Y|X) 定义为在给定条件 X 下，Y 的条件概率分布的熵对 X 的数学期望：
公式为：
互信息：互信息表示在得知 Y 后，原来信息量减少了多少。
如果X与Y相互独立，则互信息为0。
KL散度（相对熵）与JS散度：KL散度指的是相对熵，KL散度是两个概率分布P和Q差别的非对称性的度量。KL散度越小表示两个分布越接近。也就是说KL散度是不对称的，且KL散度的值是非负数。
JS散度是基于KL散度的变种，度量了两个概率分布的相似度，解决了KL散度的非对称问题。如果两个分配P,Q离得很远，完全没有重叠的时候，那么KL散度值是没有意义的，而JS散度值是一个常数。这在学习算法中是比较致命的，这就意味这这一点的梯度为0。梯度消失了。
三者关系
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问题2：机器学习泛化能力评测指标
泛化能力是模型对未知数据的预测能力。
准确率：分类正确的样本占总样本的比例
准确率的缺陷：当正负样本不平衡比例时，当不同类别的样本比例非常不均衡时，占比大的类别往往成为影响准确率的最主要因素。
精确率：分类正确的正样本个数占分类器预测为正样本的样本个数的比例；
召回率：分类正确的正样本个数占实际的正样本个数的比例。
F1 score：是精确率和召回率的调和平均数，综合反应模型分类的性能。
Precision值和Recall值是既矛盾又统一的两个指标，为了提高Precision值，分类器需要尽量在“更有把握”时才把样本预测为正样本，但此时往往会因为过于保 守而漏掉很多“没有把握”的正样本，导致Recall值降低。
ROC曲线的横坐标为假阳性率（False Positive Rate，FPR）；纵坐标为真阳性 率（True Positive Rate，TPR）。FPR和TPR的计算方法分别为
精确度（precision）/查准率：TP/（TP FP）=TP/P 预测为真中，实际为正样本的概率
召回率（recall）/查全率：TP/（TP FN） 正样本中，被识别为真的概率
假阳率（False positive rate）：FPR = FP/(FP TN) 负样本中，被识别为真的概率
真阳率（True positive rate）：TPR = TP/（TP FN） 正样本中，能被识别为真的概率
准确率（accuracy）：ACC =（TP TN）/(P N) 所有样本中，能被正确识别的概率
上式中，P是真实的正样本的数量，N是真实的负样本的数量，TP是P个正样本中被分类器预测为正样本的个数，FP是N个负样本中被分类器预测为正样本的个数。
AUC：AUC是ROC曲线下面的面积，AUC可以解读为从所有正例中随机选取一个样本A，再从所有负例中随机选取一个样本B，分类器将A判为正例的概率比将B判为正例的概率大的可能性。AUC反映的是分类器对样本的排序能力。AUC越大，自然排序能力越好，即分类器将越多的正例排在负例之前。
回归问题
RMSE：RMSE经常被用来衡量回归模型的好坏。
RMSE能够很好地反映回归模型预测值与真实值的偏离程度。但在实际问题中，如果存在个别偏离程度非常大的离群点（Outlier）时，即使离群点 数量非常少，也会让RMSE指标变得很差。
MAPE：引入别的评价指标，MAPE，平均绝对百分比误差
相比RMSE，MAPE相当于把每个点的误差进行了归一化，降低了个别离群点带来的绝对误差的影响。
F1-score：在多分类问题中，如果要计算模型的F1-score，则有两种计算方式，分别为微观micro-F1和宏观macro-F1，这两种计算方式在二分类中与F1-score的计算方式一样，所以在二分类问题中，计算micro-F1=macro-F1=F1-score，micro-F1和macro-F1都是多分类F1-score的两种计算方式。
micro-F1：计算方法：先计算所有类别的总的Precision和Recall，然后计算出来的F1值即为micro-F1；
使用场景：在计算公式中考虑到了每个类别的数量，所以适用于数据分布不平衡的情况；但同时因为考虑到数据的数量，所以在数据极度不平衡的情况下，数量较多数量的类会较大的影响到F1的值；
marco-F1：计算方法：将所有类别的Precision和Recall求平均，然后计算F1值作为macro-F1；
使用场景：没有考虑到数据的数量，所以会平等的看待每一类（因为每一类的precision和recall都在0-1之间），会相对受高precision和高recall类的影响较大。
问题3：过拟合和欠拟合过拟合：是指训练误差和测试误差之间的差距太大。换句换说，就是模型复杂度高于实际问题，模型在训练集上表现很好，但在测试集上却表现很差。
欠拟合：模型不能在训练集上获得足够低的误差。换句换说，就是模型复杂度低，模型在训练集上就表现很差，没法学习到数据背后的规律。
如何解决欠拟合？
欠拟合基本上都会发生在训练刚开始的时候，经过不断训练之后欠拟合应该不怎么考虑了。但是如果真的还是存在的话，可以通过增加网络复杂度或者在模型中增加特征，这些都是很好解决欠拟合的方法。
如何防止过拟合？
数据的角度：获取和使用更多的数据（数据集增强）；
模型角度：降低模型复杂度、L1\\L2\\Dropout正则化、Early stopping（提前终止）
模型融合的角度：使用bagging等模型融合方法。
问题4：生成式模型和判别式模型生成模型：学习得到联合概率分布P(x,y)，即特征x，共同出现的概率
常见的生成模型：朴素贝叶斯模型，混合高斯模型，HMM模型。
判别模型：学习得到条件概率分布P(y|x)，即在特征x出现的情况下标记y出现的概率。
常见的判别模型：感知机，决策树，逻辑回归，SVM，CRF等。
问题5：L1和L2区别L1是模型各个参数的绝对值之和。
L2是模型各个参数的平方和的开方值。
L1会趋向于产生少量的特征，而其他的特征都是0。 因为最优的参数值很大概率出现在坐标轴上，这样就会导致某一维的权重为0 ，产生稀疏权重矩阵
L2会选择更多的特征，这些特征都会接近于0。 最优的参数值很小概率出现在坐标轴上，因此每一维的参数都不会是0。当最小化||w||时，就会使每一项趋近于0。
L1的作用是为了矩阵稀疏化。假设的是模型的参数取值满足拉普拉斯分布。
L2的作用是为了使模型更平滑，得到更好的泛化能力。假设的是参数是满足高斯分布。
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