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vue实现逻辑回归分析

2026-01-22 16:40:38VUE

在Vue中实现逻辑回归分析通常需要结合前端框架与数学库。以下是具体实现方法：

数据准备与预处理

将数据集格式化为适合逻辑回归的数值形式。假设有一个二维数组dataset，包含特征和标签：

data() {
  return {
    dataset: [
      { features: [1, 2], label: 0 },
      { features: [2, 3], label: 1 },
      // 更多数据...
    ]
  }
}

引入数学计算库

使用mathjs或tensorflow.js进行矩阵运算。安装后引入：

import * as math from 'mathjs'
// 或
import * as tf from '@tensorflow/tfjs'

实现Sigmoid函数

逻辑回归核心函数实现：

methods: {
  sigmoid(z) {
    return 1 / (1 + Math.exp(-z))
  }
}

权重初始化

为特征权重和偏置项设置初始值：

data() {
  return {
    weights: Array(this.dataset[0].features.length).fill(0),
    bias: 0,
    learningRate: 0.1
  }
}

训练过程实现

迭代更新权重参数：

train() {
  const epochs = 1000
  for (let epoch = 0; epoch < epochs; epoch++) {
    let totalLoss = 0

    this.dataset.forEach(data => {
      const z = math.dot(data.features, this.weights) + this.bias
      const prediction = this.sigmoid(z)
      const error = prediction - data.label

      // 更新权重
      this.weights = this.weights.map((w, i) => 
        w - this.learningRate * error * data.features[i]
      )
      this.bias -= this.learningRate * error

      totalLoss += -data.label * Math.log(prediction) - 
                  (1 - data.label) * Math.log(1 - prediction)
    })

    console.log(`Epoch ${epoch}, Loss: ${totalLoss}`)
  }
}

预测函数

训练完成后进行预测：

predict(features) {
  const z = math.dot(features, this.weights) + this.bias
  return this.sigmoid(z) > 0.5 ? 1 : 0
}

可视化展示

使用图表库展示结果：

import Chart from 'chart.js'

mounted() {
  this.train()
  this.renderChart()
}

renderChart() {
  const ctx = this.$refs.chartCanvas
  new Chart(ctx, {
    type: 'scatter',
    data: {
      datasets: [{
        data: this.dataset.map(d => ({
          x: d.features[0],
          y: d.features[1],
          backgroundColor: d.label ? 'red' : 'blue'
        }))
      }]
    }
  })
}

使用TensorFlow.js简化实现

更简洁的实现方式：

async tfTrain() {
  const xs = tf.tensor2d(this.dataset.map(d => d.features))
  const ys = tf.tensor1d(this.dataset.map(d => d.label))

  const model = tf.sequential()
  model.add(tf.layers.dense({
    units: 1,
    inputShape: [this.dataset[0].features.length],
    activation: 'sigmoid'
  }))

  model.compile({
    optimizer: tf.train.adam(0.1),
    loss: 'binaryCrossentropy'
  })

  await model.fit(xs, ys, {
    epochs: 100,
    callbacks: {
      onEpochEnd: (epoch, logs) => 
        console.log(`Epoch ${epoch}: loss = ${logs.loss}`)
    }
  })

  const test = tf.tensor2d([[1.5, 2.5]])
  model.predict(test).print()
}

实现时需注意浏览器内存限制，大数据集建议分批次训练。可视化组件建议使用专门的图表库如ECharts或D3.js进行更专业的展示。

vue实现逻辑回归分析