獨(dú)熱編碼

獨(dú)熱編碼（One-Hot Encoding），也叫一位有效編碼，是用來(lái)表示離散變量（categorical data）的一種方法。在機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)中經(jīng)常會(huì)使用獨(dú)熱編碼來(lái)將離散變量轉(zhuǎn)換為多維向量，以便于算法處理。

1.什么是獨(dú)熱編碼

獨(dú)熱編碼是指將離散型的特征數(shù)據(jù)映射到一個(gè)高維空間中，每個(gè)可能的取值都對(duì)應(yīng)于高維空間的一個(gè)點(diǎn)，在這些點(diǎn)上取值為1，其余均為0，因此獨(dú)熱編碼也被稱(chēng)為“一位有效編碼”或“One-of-K encoding”。

2.獨(dú)熱編碼原理

獨(dú)熱編碼原理可以用以下例子來(lái)解釋?zhuān)杭僭O(shè)我們有一組汽車(chē)品牌數(shù)據(jù)，包含三種品牌：Benz、BMW、Audi。使用獨(dú)熱編碼對(duì)這組數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼后，可以得到以下結(jié)果：

可以看到，原本三種汽車(chē)品牌的離散數(shù)據(jù)被編碼為了一組由3個(gè)元素組成的向量，每個(gè)元素的取值要么是0，要么是1。

3.獨(dú)熱編碼的優(yōu)缺點(diǎn)

獨(dú)熱編碼的優(yōu)點(diǎn)在于：

• 適用于大多數(shù)算法；
• 避免了特征之間的大小關(guān)系干擾模型的訓(xùn)練；
• 能夠很好地處理分類(lèi)變量。

獨(dú)熱編碼的缺點(diǎn)在于：

• 當(dāng)類(lèi)別數(shù)量較多時(shí)，會(huì)導(dǎo)致稀疏矩陣問(wèn)題；
• 在某些應(yīng)用中，可能并不需要將所有分類(lèi)都作為分開(kāi)的一個(gè)特征，此時(shí)獨(dú)熱編碼可能不是最優(yōu)選擇。