DistanceMetric#

class sklearn.metrics.DistanceMetric#

用于快速距离度量函数的统一接口。

DistanceMetric 类提供了一种方便的方法来计算样本之间的成对距离。它支持各种距离度量,例如欧几里得距离、曼哈顿距离等。

pairwise 方法可用于计算输入数组中样本之间的成对距离。它返回一个距离矩阵,表示所有样本对之间的距离。

get_metric 方法允许您使用其字符串标识符检索特定的度量。

示例

>>> from sklearn.metrics import DistanceMetric
>>> dist = DistanceMetric.get_metric('euclidean')
>>> X = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]]
>>> Y = [[7, 8], [9, 10]]
>>> dist.pairwise(X,Y)
array([[7.81..., 10.63...]
       [5.65...,  8.48...]
       [1.41...,  4.24...]])

可用度量

下面列出了字符串度量标识符和相关的距离度量类

适用于实值向量空间的度量

标识符

类名

参数

距离函数

“euclidean”

EuclideanDistance

sqrt(sum((x - y)^2))

“manhattan”

ManhattanDistance

sum(|x - y|)

“chebyshev”

ChebyshevDistance

max(|x - y|)

“minkowski”

MinkowskiDistance

p, w

sum(w * |x - y|^p)^(1/p)

“seuclidean”

SEuclideanDistance

V

sqrt(sum((x - y)^2 / V))

“mahalanobis”

MahalanobisDistance

V or VI

sqrt((x - y)' V^-1 (x - y))

适用于二维向量空间的度量: 请注意,haversine距离度量要求数据格式为 [纬度, 经度],并且输入和输出单位都为弧度。

标识符

类名

距离函数

“haversine”

HaversineDistance

2 arcsin(sqrt(sin^2(0.5*dx) + cos(x1)cos(x2)sin^2(0.5*dy)))

适用于整数值向量空间的度量: 尽管旨在用于整数值向量,但这些度量在实值向量的情况下也有效。

标识符

类名

距离函数

“hamming”

HammingDistance

N_unequal(x, y) / N_tot

“canberra”

CanberraDistance

sum(|x - y| / (|x| + |y|))

“braycurtis”

BrayCurtisDistance

sum(|x - y|) / (sum(|x|) + sum(|y|))

适用于布尔值向量空间的度量: 任何非零条目均被评估为“True”。在下面的列表中,使用了以下缩写

  • N: 维度数量

  • NTT: 两个值都为True的维度数量

  • NTF: 第一个值为True,第二个值为False的维度数量

  • NFT: 第一个值为False,第二个值为True的维度数量

  • NFF: 两个值都为False的维度数量

  • NNEQ: 不相等维度的数量,NNEQ = NTF + NFT

  • NNZ: 非零维度的数量,NNZ = NTF + NFT + NTT

标识符

类名

距离函数

“jaccard”

JaccardDistance

NNEQ / NNZ

“matching”

MatchingDistance

NNEQ / N

“dice”

DiceDistance

NNEQ / (NTT + NNZ)

“kulsinski”

KulsinskiDistance

(NNEQ + N - NTT) / (NNEQ + N)

“rogerstanimoto”

RogersTanimotoDistance

2 * NNEQ / (N + NNEQ)

“russellrao”

RussellRaoDistance

(N - NTT) / N

“sokalmichener”

SokalMichenerDistance

2 * NNEQ / (N + NNEQ)

“sokalsneath”

SokalSneathDistance

NNEQ / (NNEQ + 0.5 * NTT)

用户定义距离

标识符

类名

参数

“pyfunc”

PyFuncDistance

func

此处 func 是一个函数,它接受两个一维numpy数组并返回一个距离。请注意,为了在BallTree中使用,该距离必须是一个真正的度量:即它必须满足以下属性

  1. 非负性:d(x, y) >= 0

  2. 同一性:当且仅当 x == y 时 d(x, y) = 0

  3. 对称性:d(x, y) = d(y, x)

  4. 三角不等式:d(x, y) + d(y, z) >= d(x, z)

由于调用python函数涉及python对象开销,这将相当慢,但它将具有与其他距离相同的缩放比例。

classmethod get_metric(metric, dtype=<class 'numpy.float64'>, **kwargs)#

从字符串标识符获取给定的距离度量。

有关可用度量的列表,请参见DistanceMetric的文档字符串。

参数:
metricstr or class name

所需距离度量的字符串标识符或类名。有关可用度量的列表,请参见 DistanceMetric 类的文档。

dtype{np.float32, np.float64}, default=np.float64

应用度量时输入的data type。这会影响计算距离的精度。默认情况下,它设置为 np.float64

**kwargs

将传递给所请求度量的额外关键字参数。这些参数可用于自定义特定度量的行为。

返回:
metric_objinstance of the requested metric

所请求的距离度量类的实例。