MultiTaskElasticNetCV#
- class sklearn.linear_model.MultiTaskElasticNetCV(*, l1_ratio=0.5, eps=0.001, n_alphas='deprecated', alphas='warn', fit_intercept=True, max_iter=1000, tol=0.0001, cv=None, copy_X=True, verbose=0, n_jobs=None, random_state=None, selection='cyclic')[source]#
带有内置交叉验证的多任务 L1/L2 ElasticNet。
参见词汇表条目交叉验证估计器。
MultiTaskElasticNet 的优化目标是
(1 / (2 * n_samples)) * ||Y - XW||^Fro_2 + alpha * l1_ratio * ||W||_21 + 0.5 * alpha * (1 - l1_ratio) * ||W||_Fro^2
其中
||W||_21 = \sum_i \sqrt{\sum_j w_{ij}^2}
即,每行范数的总和。
在用户指南中了解更多。
在 0.15 版本中新增。
- 参数:
- l1_ratio浮点数或浮点数列表,默认值=0.5
ElasticNet 混合参数,取值范围为 0 < l1_ratio <= 1。当 l1_ratio = 1 时,惩罚项是 L1/L2 惩罚。当 l1_ratio = 0 时,惩罚项是 L2 惩罚。当
0 < l1_ratio < 1
时,惩罚项是 L1/L2 和 L2 的组合。此参数可以是列表,在这种情况下,将通过交叉验证测试不同的值,并使用给出最佳预测分数的值。请注意,l1_ratio 值列表的一个好的选择通常是更多地将值设置在接近 1(即 Lasso)而不是接近 0(即 Ridge)的范围,例如[.1, .5, .7, .9, .95, .99, 1]
。- eps浮点数,默认值=1e-3
路径长度。
eps=1e-3
表示alpha_min / alpha_max = 1e-3
。- n_alphas整数,默认值=100
正则化路径上的 alpha 数量。
自 1.7 版本废弃:
n_alphas
在 1.7 版本中被废弃,并将在 1.9 版本中移除。请改用alphas
。- alphas类数组或整数,默认值=None
用于每个 l1_ratio,沿正则化路径测试的 alpha 值。如果为整数,
alphas
值将自动生成。如果为类数组,则为要使用的 alpha 值列表。自 1.7 版本更改:
alphas
接受一个整数值,这消除了传递n_alphas
的需要。自 1.7 版本废弃:
alphas=None
在 1.7 版本中被废弃,并将在 1.9 版本中移除,届时默认值将设置为 100。- fit_intercept布尔值,默认值=True
是否为模型计算截距。如果设置为 false,计算中将不使用截距(即数据应已中心化)。
- max_iter整数,默认值=1000
最大迭代次数。
- tol浮点数,默认值=1e-4
优化的容差:如果更新小于
tol
,优化代码将检查对偶间隙的最优性,并继续直到它小于tol
。- cv整数,交叉验证生成器或可迭代对象,默认值=None
确定交叉验证的拆分策略。cv 的可能输入为
None,使用默认的 5 折交叉验证,
整数,指定折数。
一个可迭代对象,生成 (train, test) 拆分作为索引数组。
对于整数/None 输入,将使用
KFold
。请参阅用户指南以了解此处可用的各种交叉验证策略。
自 0.22 版本更改:
cv
的默认值从 3 折交叉验证变更为 5 折交叉验证。- copy_X布尔值,默认值=True
如果为
True
,X 将被复制;否则,它可能会被覆盖。- verbose布尔值或整数,默认值=0
详细程度。
- n_jobs整数,默认值=None
交叉验证期间使用的 CPU 数量。请注意,仅当给定多个 l1_ratio 值时才使用此参数。
None
表示 1,除非在joblib.parallel_backend
上下文中。-1
表示使用所有处理器。有关更多详细信息,请参见词汇表。- random_state整数,RandomState 实例,默认值=None
伪随机数生成器的种子,用于选择要更新的随机特征。当
selection
== ‘random’ 时使用。传入一个整数可使多次函数调用产生可复现的输出。请参见词汇表。- selection{'cyclic', 'random'},默认值='cyclic'
如果设置为 ‘random’,则每次迭代都会更新一个随机系数,而不是默认的按顺序遍历特征。这(设置为 ‘random’)通常会显著加快收敛速度,尤其是在 tol 高于 1e-4 时。
- 属性:
- intercept_形状为 (n_targets,) 的 ndarray
决策函数中的独立项。
- coef_形状为 (n_targets, n_features) 的 ndarray
参数向量(成本函数公式中的 W)。请注意,
coef_
存储的是W
的转置,即W.T
。- alpha_浮点数
通过交叉验证选择的惩罚量。
- mse_path_形状为 (n_alphas, n_folds) 或 (n_l1_ratio, n_alphas, n_folds) 的 ndarray
每个折叠上测试集的均方误差,alpha 值可变。
- alphas_形状为 (n_alphas,) 或 (n_l1_ratio, n_alphas) 的 ndarray
用于拟合的 alpha 网格,针对每个 l1_ratio。
- l1_ratio_浮点数
通过交叉验证获得的最佳 l1_ratio。
- n_iter_整数
坐标下降求解器为达到最优 alpha 的指定容差所运行的迭代次数。
- dual_gap_浮点数
优化结束时最优 alpha 的对偶间隙。
- n_features_in_整数
拟合期间看到的特征数量。
在 0.24 版本中新增。
- feature_names_in_形状为 (
n_features_in_
,) 的 ndarray 拟合期间看到的特征名称。仅当
X
的所有特征名称均为字符串时才定义。在 1.0 版本中新增。
另请参见
MultiTaskElasticNet
带有内置交叉验证的多任务 L1/L2 ElasticNet。
ElasticNetCV
通过交叉验证进行最佳模型选择的弹性网络模型。
MultiTaskLassoCV
使用 L1 范数作为正则化项并内置交叉验证训练的多任务 Lasso 模型。
说明
用于拟合模型的算法是坐标下降法。
在
fit
方法中,一旦通过交叉验证找到最佳参数l1_ratio
和alpha
,模型将使用整个训练集再次进行拟合。为避免不必要的内存重复,
fit
方法的X
和y
参数应直接作为 Fortran 连续的 numpy 数组传递。示例
>>> from sklearn import linear_model >>> clf = linear_model.MultiTaskElasticNetCV(cv=3) >>> clf.fit([[0,0], [1, 1], [2, 2]], ... [[0, 0], [1, 1], [2, 2]]) MultiTaskElasticNetCV(cv=3) >>> print(clf.coef_) [[0.52875032 0.46958558] [0.52875032 0.46958558]] >>> print(clf.intercept_) [0.00166409 0.00166409]
- fit(X, y, **params)[source]#
使用坐标下降法拟合 MultiTaskElasticNet 模型。
在 alpha 网格上进行拟合,并通过交叉验证估计最佳 alpha。
- 参数:
- X形状为 (n_samples, n_features) 的 ndarray
训练数据。
- y形状为 (n_samples, n_targets) 的 ndarray
训练目标变量。如有必要,将转换为 X 的 dtype。
- **params字典,默认值=None
要传递给 CV 拆分器的参数。
在 1.4 版本中新增:仅当
enable_metadata_routing=True
时可用,可以通过sklearn.set_config(enable_metadata_routing=True)
进行设置。有关更多详细信息,请参见元数据路由用户指南。
- 返回:
- self对象
返回 MultiTaskElasticNet 实例。
- get_metadata_routing()[source]#
获取此对象的元数据路由。
请查阅用户指南,了解路由机制的工作原理。
在 1.4 版本中新增。
- 返回:
- routingMetadataRouter
一个封装路由信息的
MetadataRouter
。
- get_params(deep=True)[source]#
获取此估计器的参数。
- 参数:
- deep布尔值,默认值=True
如果为 True,将返回此估计器及其包含的作为估计器的子对象的参数。
- 返回:
- params字典
参数名称与其值的映射。
- static path(X, y, *, l1_ratio=0.5, eps=0.001, n_alphas=100, alphas=None, precompute='auto', Xy=None, copy_X=True, coef_init=None, verbose=False, return_n_iter=False, positive=False, check_input=True, **params)[source]#
使用坐标下降法计算弹性网络路径。
弹性网络优化函数对于单输出和多输出任务有所不同。
对于单输出任务,它为
1 / (2 * n_samples) * ||y - Xw||^2_2 + alpha * l1_ratio * ||w||_1 + 0.5 * alpha * (1 - l1_ratio) * ||w||^2_2
对于多输出任务,它为
(1 / (2 * n_samples)) * ||Y - XW||_Fro^2 + alpha * l1_ratio * ||W||_21 + 0.5 * alpha * (1 - l1_ratio) * ||W||_Fro^2
其中
||W||_21 = \sum_i \sqrt{\sum_j w_{ij}^2}
即,每行范数的总和。
在用户指南中了解更多。
- 参数:
- X形状为 (n_samples, n_features) 的 {类数组,稀疏矩阵}
训练数据。直接作为 Fortran 连续数据传递,以避免不必要的内存重复。如果
y
是单输出,则X
可以是稀疏的。- y形状为 (n_samples,) 或 (n_samples, n_targets) 的 {类数组,稀疏矩阵}
目标值。
- l1_ratio浮点数,默认值=0.5
传递给弹性网络的介于 0 和 1 之间的数字(l1 和 l2 惩罚项之间的比例)。
l1_ratio=1
对应于 Lasso。- eps浮点数,默认值=1e-3
路径长度。
eps=1e-3
表示alpha_min / alpha_max = 1e-3
。- n_alphas整数,默认值=100
正则化路径上的 alpha 数量。
- alphas类数组,默认值=None
计算模型的 alpha 列表。如果为 None,alpha 将自动设置。
- precompute'auto',布尔值或形状为 (n_features, n_features) 的类数组,默认值='auto'
是否使用预计算的 Gram 矩阵来加速计算。如果设置为
'auto'
,则由我们决定。Gram 矩阵也可以作为参数传递。- Xy形状为 (n_features,) 或 (n_features, n_targets) 的类数组,默认值=None
可以预计算的
Xy = np.dot(X.T, y)
。仅当 Gram 矩阵已预计算时才有用。- copy_X布尔值,默认值=True
如果为
True
,X 将被复制;否则,它可能会被覆盖。- coef_init形状为 (n_features, ) 的类数组,默认值=None
系数的初始值。
- verbose布尔值或整数,默认值=False
详细程度。
- return_n_iter布尔值,默认值=False
是否返回迭代次数。
- positive布尔值,默认值=False
如果设置为 True,强制系数为正值。(仅当
y.ndim == 1
时允许)。- check_input布尔值,默认值=True
如果设置为 False,则跳过输入验证检查(包括提供 Gram 矩阵时的检查)。假定它们由调用者处理。
- **paramskwargs
传递给坐标下降求解器的关键字参数。
- 返回:
- alphas形状为 (n_alphas,) 的 ndarray
沿路径计算模型的 alpha 值。
- coefs形状为 (n_features, n_alphas) 或 (n_targets, n_features, n_alphas) 的 ndarray
沿路径的系数。
- dual_gaps形状为 (n_alphas,) 的 ndarray
每个 alpha 在优化结束时的对偶间隙。
- n_iters整数列表
坐标下降优化器为达到每个 alpha 的指定容差所花费的迭代次数。(当
return_n_iter
设置为 True 时返回)。
另请参见
MultiTaskElasticNet
使用 L1/L2 混合范数作为正则化项训练的多任务 ElasticNet 模型。
MultiTaskElasticNetCV
带有内置交叉验证的多任务 L1/L2 ElasticNet。
ElasticNet
以组合 L1 和 L2 先验作为正则化项的线性回归。
ElasticNetCV
沿正则化路径迭代拟合的弹性网络模型。
说明
有关示例,请参见examples/linear_model/plot_lasso_lasso_lars_elasticnet_path.py。
示例
>>> from sklearn.linear_model import enet_path >>> from sklearn.datasets import make_regression >>> X, y, true_coef = make_regression( ... n_samples=100, n_features=5, n_informative=2, coef=True, random_state=0 ... ) >>> true_coef array([ 0. , 0. , 0. , 97.9, 45.7]) >>> alphas, estimated_coef, _ = enet_path(X, y, n_alphas=3) >>> alphas.shape (3,) >>> estimated_coef array([[ 0., 0.787, 0.568], [ 0., 1.120, 0.620], [-0., -2.129, -1.128], [ 0., 23.046, 88.939], [ 0., 10.637, 41.566]])
- predict(X)[source]#
使用线性模型进行预测。
- 参数:
- X形状为 (n_samples, n_features) 的类数组或稀疏矩阵
样本。
- 返回:
- C数组,形状 (n_samples,)
返回预测值。
- score(X, y, sample_weight=None)[source]#
返回测试数据上的决定系数。
决定系数 \(R^2\) 定义为 \((1 - \frac{u}{v})\),其中 \(u\) 是残差平方和
((y_true - y_pred)** 2).sum()
,\(v\) 是总平方和((y_true - y_true.mean()) ** 2).sum()
。最佳得分是 1.0,它也可以是负数(因为模型可能任意地差)。一个总是预测y
期望值而不考虑输入特征的常数模型将得到 0.0 的 \(R^2\) 分数。- 参数:
- X形状为 (n_samples, n_features) 的类数组
测试样本。对于某些估计器,这可能是一个预计算的核矩阵,或一个通用对象列表,其形状为
(n_samples, n_samples_fitted)
,其中n_samples_fitted
是估计器拟合中使用的样本数量。- y形状为 (n_samples,) 或 (n_samples, n_outputs) 的类数组
X
的真实值。- sample_weight形状为 (n_samples,) 的类数组,默认值=None
样本权重。
- 返回:
- score浮点数
self.predict(X)
相对于y
的 \(R^2\)。
说明
在回归器上调用
score
时使用的 \(R^2\) 分数从 0.23 版本开始使用multioutput='uniform_average'
,以与r2_score
的默认值保持一致。这会影响所有多输出回归器(除了MultiOutputRegressor
)的score
方法。
- set_fit_request(*, sample_weight: bool | None | str = '$UNCHANGED$') MultiTaskElasticNetCV [source]#
请求传递给
fit
方法的元数据。请注意,此方法仅在
enable_metadata_routing=True
时才相关(参见sklearn.set_config
)。请参见用户指南,了解路由机制的工作原理。每个参数的选项有
True
:请求元数据,如果提供则传递给fit
。如果未提供元数据,则请求被忽略。False
:不请求元数据,且元估计器不会将其传递给fit
。None
:不请求元数据,如果用户提供,元估计器将引发错误。str
:元数据应以给定别名而非原始名称传递给元估计器。
默认值 (
sklearn.utils.metadata_routing.UNCHANGED
) 保留现有请求。这允许您更改某些参数的请求,而不更改其他参数。在 1.3 版本中新增。
注意
此方法仅当此估计器用作元估计器的子估计器时才相关,例如在
Pipeline
中使用。否则,它没有效果。- 参数:
- sample_weightstr, True, False, 或 None,默认值=sklearn.utils.metadata_routing.UNCHANGED
fit
方法中sample_weight
参数的元数据路由。
- 返回:
- self对象
更新后的对象。
- set_params(**params)[source]#
设置此估计器的参数。
此方法适用于简单估计器以及嵌套对象(例如
Pipeline
)。后者具有<component>__<parameter>
形式的参数,因此可以更新嵌套对象的每个组件。- 参数:
- **params字典
估计器参数。
- 返回:
- self估计器实例
估计器实例。
- set_score_request(*, sample_weight: bool | None | str = '$UNCHANGED$') MultiTaskElasticNetCV [source]#
请求传递给
score
方法的元数据。请注意,此方法仅在
enable_metadata_routing=True
时才相关(参见sklearn.set_config
)。请参见用户指南,了解路由机制的工作原理。每个参数的选项有
True
:请求元数据,如果提供则传递给score
。如果未提供元数据,则请求被忽略。False
:不请求元数据,且元估计器不会将其传递给score
。None
:不请求元数据,如果用户提供,元估计器将引发错误。str
:元数据应以给定别名而非原始名称传递给元估计器。
默认值 (
sklearn.utils.metadata_routing.UNCHANGED
) 保留现有请求。这允许您更改某些参数的请求,而不更改其他参数。在 1.3 版本中新增。
注意
此方法仅当此估计器用作元估计器的子估计器时才相关,例如在
Pipeline
中使用。否则,它没有效果。- 参数:
- sample_weightstr, True, False, 或 None,默认值=sklearn.utils.metadata_routing.UNCHANGED
score
方法中sample_weight
参数的元数据路由。
- 返回:
- self对象
更新后的对象。