MultiTaskLasso#
- class sklearn.linear_model.MultiTaskLasso(alpha=1.0, *, fit_intercept=True, copy_X=True, max_iter=1000, tol=0.0001, warm_start=False, random_state=None, selection='cyclic')[source]#
Multi-task Lasso 模型,使用 L1/L2 混合范数作为正则化项进行训练。
Lasso 的优化目标是
(1 / (2 * n_samples)) * ||Y - XW||^2_Fro + alpha * ||W||_21
其中
||W||_21 = \sum_i \sqrt{\sum_j w_{ij}^2}
即每行的范数之和。
详情请参阅用户指南。
- 参数:
- alpha浮点型, 默认值=1.0
L1/L2 项的乘数常数。默认为 1.0。
- fit_intercept布尔型, 默认值=True
是否为该模型计算截距。如果设置为 False,则计算中不使用截距(即数据应已中心化)。
- copy_X布尔型, 默认值=True
如果为
True
,X 将被复制;否则,它可能会被覆盖。- max_iter整型, 默认值=1000
最大迭代次数。
- tol浮点型, 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
。- warm_start布尔型, 默认值=False
当设置为
True
时,重用上一次调用 fit 的解作为初始化,否则,擦除之前的解。参见词汇表。- random_state整型, RandomState 实例, 默认值=None
选择要更新的随机特征的伪随机数生成器的种子。当
selection
== ‘random’ 时使用。传入一个整数可在多次函数调用中获得可复现的输出。参见词汇表。- selection{'cyclic', 'random'}, 默认值='cyclic'
如果设置为 'random',则每次迭代更新一个随机系数,而不是默认按顺序循环遍历特征。这(设置为 'random')通常会导致显著更快的收敛,特别是当 tol 高于 1e-4 时。
- 属性:
- 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
。- intercept_形状为 (n_targets,) 的 ndarray
决策函数中的独立项。
- n_iter_整型
坐标下降求解器达到指定容差的迭代次数。
- dual_gap_形状为 (n_alphas,) 的 ndarray
每次 alpha 优化结束时的对偶间隙。
- eps_浮点型
按目标
y
的方差缩放的容差。sparse_coef_
形状为 (n_features,) 或 (n_targets, n_features) 的稀疏矩阵拟合后的
coef_
的稀疏表示。- n_features_in_整型
拟合期间看到的特征数量。
0.24 版本新增。
- 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。1.0 版本新增。
另请参见
Lasso
使用 L1 惩罚作为正则化器训练的线性模型(也称为 Lasso)。
MultiTaskLassoCV
带有内置交叉验证的多任务 L1 正则化线性模型。
MultiTaskElasticNetCV
带有内置交叉验证的多任务 L1/L2 ElasticNet。
注意
用于拟合模型的算法是坐标下降。
为避免不必要的内存复制,fit 方法的 X 和 y 参数应直接作为 Fortran-contiguous numpy 数组传入。
示例
>>> from sklearn import linear_model >>> clf = linear_model.MultiTaskLasso(alpha=0.1) >>> clf.fit([[0, 1], [1, 2], [2, 4]], [[0, 0], [1, 1], [2, 3]]) MultiTaskLasso(alpha=0.1) >>> print(clf.coef_) [[0. 0.60809415] [0. 0.94592424]] >>> print(clf.intercept_) [-0.41888636 -0.87382323]
- fit(X, y)[source]#
使用坐标下降拟合 MultiTaskElasticNet 模型。
- 参数:
- X形状为 (n_samples, n_features) 的 ndarray
数据。
- y形状为 (n_samples, n_targets) 的 ndarray
目标。如有必要,将转换为 X 的 dtype。
- 返回:
- self对象
拟合的估计器。
注意
坐标下降是一种一次处理数据一列的算法,因此如有必要,它会自动将 X 输入转换为 Fortran-contiguous numpy 数组。
为避免内存重新分配,建议直接使用该格式在内存中分配初始数据。
- 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。
- 返回:
- routingMetadataRequest
封装路由信息的
MetadataRequest
对象。
- get_params(deep=True)[source]#
获取此估计器的参数。
- 参数:
- deep布尔型, 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
参数名称映射到其值。
- 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]#
使用坐标下降计算弹性网络路径。
弹性网络优化函数因单输出和多输出任务而异。
对于单输出任务,它是
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}
即每行的范数之和。
详情请参阅用户指南。
- 参数:
- X{array-like, 稀疏矩阵} 形状为 (n_samples, n_features)
训练数据。直接作为 Fortran-contiguous 数据传入以避免不必要的内存复制。如果
y
是单输出,则X
可以是稀疏的。- y{array-like, 稀疏矩阵} 形状为 (n_samples,) 或 (n_samples, n_targets)
目标值。
- l1_ratio浮点型, 默认值=0.5
传入弹性网络(l1 和 l2 惩罚之间的缩放)的 0 到 1 之间的数字。
l1_ratio=1
对应于 Lasso。- eps浮点型, 默认值=1e-3
路径的长度。
eps=1e-3
意味着alpha_min / alpha_max = 1e-3
。- n_alphas整型, 默认值=100
正则化路径上的 alpha 数量。
- alphasarray-like, 默认值=None
计算模型的 alpha 列表。如果为 None,则自动设置 alpha。
- precompute'auto', 布尔型或形状为 (n_features, n_features) 的 array-like, 默认值='auto'
是否使用预计算的 Gram 矩阵来加快计算速度。如果设置为
'auto'
,则由我们决定。Gram 矩阵也可以作为参数传入。- Xy形状为 (n_features,) 或 (n_features, n_targets) 的 array-like, 默认值=None
Xy = np.dot(X.T, y) 可以预计算。仅当 Gram 矩阵预计算时才有用。
- copy_X布尔型, 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 array-like, 默认值=None
系数的初始值。
- verbose布尔型或整型, 默认值=False
详细程度。
- return_n_iter布尔型, 默认值=False
是否返回迭代次数。
- positive布尔型, 默认值=False
如果设置为 True,则强制系数为正。(仅当
y.ndim == 1
时允许)。- check_input布尔型, 默认值=True
如果设置为 False,则跳过输入验证检查(包括提供的 Gram 矩阵)。假设它们由调用者处理。
- **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
计算模型的路径上的 alpha。
- coefs形状为 (n_features, n_alphas) 或 (n_targets, n_features, n_alphas) 的 ndarray
路径上的系数。
- dual_gaps形状为 (n_alphas,) 的 ndarray
每次 alpha 优化结束时的对偶间隙。
- n_iters整型列表
坐标下降优化器为每个 alpha 达到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
Multi-task ElasticNet 模型,使用 L1/L2 混合范数作为正则化器进行训练。
MultiTaskElasticNetCV
带有内置交叉验证的多任务 L1/L2 ElasticNet。
ElasticNet
具有组合 L1 和 L2 先验作为正则化器的线性回归。
ElasticNetCV
通过正则化路径进行迭代拟合的弹性网络模型。
注意
例如,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:
- Xarray-like 或稀疏矩阵, 形状 (n_samples, n_features)
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,也可能为负(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 array-like
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,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 array-like
X
的真实值。- sample_weight形状为 (n_samples,) 的 array-like, 默认值=None
样本权重。
- 返回:
- score浮点型
self.predict(X)
相对于y
的 \(R^2\)。
注意
在调用回归器上的
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。这影响了所有多输出回归器(MultiOutputRegressor
除外)的score
方法。
- set_fit_request(*, sample_weight: bool | None | str = '$UNCHANGED$') MultiTaskLasso [source]#
请求传递给
fit
方法的元数据。请注意,此方法仅当
enable_metadata_routing=True
时才相关(参见sklearn.set_config
)。请参阅用户指南了解路由机制的工作原理。每个参数的选项为
True
: 请求元数据,如果提供则传递给fit
。如果未提供元数据,则忽略该请求。False
: 不请求元数据,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
: 元数据应使用此给定别名而不是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。1.3 版本新增。
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
内部使用时。否则无效。- 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。
该方法适用于简单估计器以及嵌套对象(如
Pipeline
)。后者具有<component>__<parameter>
形式的参数,以便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 = '$UNCHANGED$') MultiTaskLasso [source]#
请求传递给
score
方法的元数据。请注意,此方法仅当
enable_metadata_routing=True
时才相关(参见sklearn.set_config
)。请参阅用户指南了解路由机制的工作原理。每个参数的选项为
True
: 请求元数据,如果提供则传递给score
。如果未提供元数据,则忽略该请求。False
: 不请求元数据,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
: 元数据应使用此给定别名而不是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。1.3 版本新增。
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
内部使用时。否则无效。- 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。