本书内容涵盖了监督学习、无监督学习和半监督学习的代表性算法，对算法的原理与思想、推导与证明、实现与应用中涉及的知识点进行了清晰透彻的阐述。全书由12章组成，主要内容包括机器学习概述、机器学习基本理论、K-近邻、贝叶斯、线性模型、支持向量机、决策树、集成学习、聚类算法、数据降维、半监督学习、神经网络等知识。章节依照算法类别及算法间逻辑关系进行编排，内容结构上条理清晰、由浅入深，并完整地对算法的编码实现进行了讲解，从编程角度展示算法细节，使读者可以更加深入透彻地理解算法原理、加深对算法的记忆，并能够针对自身需求对算法进行修改和扩展。为帮助读者充分了解和掌握每一章节基础理论知识，每章附有思维导图及习题。 本书适合作为高等院校数据科学与大数据技术、人工智能和计算机类专业的机器学习相关课程教材，也可供从事机器学习和数据挖掘相关研究及应用的工程技术人员和科研工作者参考。

郭羽含，男，汉族，副教授，硕士生导师，浙江科技大学理学院数据科学系主任。哈尔滨工业大学计算机科学与技术专业学士，哈尔滨工业大学软件工程专业硕士，法国波尔多大学工业工程硕士，法国里尔大学计算机与自动化专业博士，法国ARRAS信息与自动化研究院博士后。主持及参与国家和省级科研项目9项、横向项目10余项；以第一作者于国内外重要期刊和会议发表论文40余篇（其中SCI一区、二区、Top期刊20余篇）；以第一发明人申请国家发明专利20余项；获省教学成果奖、市自然学术成果奖等多项科研和教学奖励，指导学生于国家级和省级竞赛获奖80余人次。

前言
第1章机器学习概述
11人工智能与机器学习
12机器学习的概念
121机器学习的定义
122机器学习发展史
123机器学习分类
13机器学习工具
131Python语言
132第三方工具库
133编译环境
134库的下载与安装
14机器学习示例
141自动驾驶
142机器翻译
143游戏中的人工智能
15本章小结
16延伸阅读——大数据背景下的机器学习算法
17习题
第2章机器学习基本理论
21机器学习术语
211基本概念
212过拟合与欠拟合
213模型评估
22实验估计方法
221留出法
222交叉验证法
223自助法
23性能度量
231错误率与精度
232查准率、查全率与F1
233ROC与AUC
24比较检验
241假设检验
242交叉验证
25参数调优
251网格搜索
252随机搜索
253贝叶斯优化算法
26本章小结
27延伸阅读——机器学习应用于我国海外投资效率预警
28习题
第3章K-近邻
31算法原理
32距离度量方法
33搜索优化方法
331k-d树
332球树
34算法实现
35本章小结
36延伸阅读——机器学习在国产芯片上的应用
37习题
第4章贝叶斯
41贝叶斯方法概述
411贝叶斯公式
412贝叶斯决策理论
413极大似然估计
42朴素贝叶斯算法
421高斯朴素贝叶斯算法
422多项式朴素贝叶斯算法
423伯努利朴素贝叶斯算法
43半朴素贝叶斯算法
44贝叶斯网络算法
441贝叶斯网络结构
442贝叶斯网络学习算法
443贝叶斯网络推断
45EM算法
46本章小结
47延伸阅读——机器学习在智能驾驶上的应用
48习题
第5章线性模型
51线性回归
511简单线性回归
512多变量线性回归
513梯度下降法
514多项式回归
52逻辑回归
521二分类逻辑回归
522多分类逻辑回归
53模型正则化
54本章小结
55延伸阅读——云计算与机器学习
56习题
第6章支持向量机
61算法概述
62线性可分支持向量机及其对偶算法
63线性支持向量机
64非线性支持向量机
65支持向量机回归
651线性支持向量机回归
652非线性支持向量机