高斯随机投影#

class sklearn.random_projection.GaussianRandomProjection(n_components='auto', *, eps=0.1, compute_inverse_components=False, random_state=None)[source]#

通过高斯随机投影降低维度。

随机矩阵的分量是从 N(0, 1 / n_components) 中抽取的。

更多信息请阅读 用户指南

版本 0.13 中添加。

参数:
n_componentsint 或 ‘auto’,默认为 ‘auto’

目标投影空间的维度。

根据数据集中的样本数量和 Johnson-Lindenstrauss 引理给出的界限,可以自动调整 n_components。在这种情况下,嵌入的质量由 eps 参数控制。

需要注意的是,Johnson-Lindenstrauss 引理可能会产生所需组件数量的非常保守的估计值,因为它没有对数据集的结构做出任何假设。

eps浮点数,默认值=0.1

根据 Johnson-Lindenstrauss 引理,控制嵌入质量的参数,当 n_components 设置为 'auto' 时使用。该值应严格为正。

较小的值会导致更好的嵌入和目标投影空间中更高的维度数 (n_components)。

compute_inverse_components布尔值,默认值=False

在拟合过程中通过计算分量的伪逆来学习逆变换。请注意,计算伪逆不能很好地扩展到大型矩阵。

random_state整数、RandomState 实例或 None,默认值=None

控制在拟合时用于生成投影矩阵的伪随机数生成器。传递一个整数以在多次函数调用中获得可重复的输出。参见 词汇表

属性:
n_components_整数

当 n_components=”auto” 时计算出的具体组件数。

components_形状为 (n_components, n_features) 的 ndarray

用于投影的随机矩阵。

inverse_components_形状为 (n_features, n_components) 的 ndarray

组件的伪逆,仅当 compute_inverse_components 为 True 时计算。

1.1 版中新增。

n_features_in_整数

拟合过程中看到的特征数量。

0.24 版中新增。

feature_names_in_形状为 (n_features_in_,) 的 ndarray

拟合过程中看到的特征名称。仅当 X 的特征名称全部为字符串时定义。

1.0 版中新增。

另请参见

稀疏随机投影

通过稀疏随机投影降低维度。

示例

>>> import numpy as np
>>> from sklearn.random_projection import GaussianRandomProjection
>>> rng = np.random.RandomState(42)
>>> X = rng.rand(25, 3000)
>>> transformer = GaussianRandomProjection(random_state=rng)
>>> X_new = transformer.fit_transform(X)
>>> X_new.shape
(25, 2759)
fit(X, y=None)[source]#

生成稀疏随机投影矩阵。

参数:
X形状为 (n_samples, n_features) 的 {ndarray,稀疏矩阵}

训练集:仅使用形状根据上述论文中引用的理论查找最佳随机矩阵维度。

y忽略

未使用,出于 API 一致性约定而在此处显示。

返回:
self对象

BaseRandomProjection 类实例。

fit_transform(X, y=None, **fit_params)[source]#

拟合数据,然后转换它。

使用可选参数 fit_params 将转换器拟合到 Xy,并返回 X 的转换版本。

参数:
X形状为 (n_samples, n_features) 的类数组

输入样本。

y形状为 (n_samples,) 或 (n_samples, n_outputs) 的类数组,默认值=None

目标值(无监督变换为 None)。

**fit_params字典

附加拟合参数。

返回:
X_new形状为 (n_samples, n_features_new) 的 ndarray 数组

转换后的数组。

get_feature_names_out(input_features=None)[source]#

获取变换的输出特征名称。

输出的特征名称将以小写的类名作为前缀。例如,如果转换器输出 3 个特征,则输出的特征名称为:["class_name0", "class_name1", "class_name2"]

参数:
input_features字符串类数组或 None,默认值=None

仅用于使用在 fit 中看到的名称验证特征名称。

返回:
feature_names_out字符串对象的 ndarray

转换后的特征名称。

get_metadata_routing()[source]#

获取此对象的元数据路由。

请查看 用户指南,了解路由机制的工作原理。

返回:
routingMetadataRequest

一个 MetadataRequest 封装路由信息。

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,则将返回此估计器和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。

inverse_transform(X)[source]#

将数据投影回其原始空间。

返回一个数组 X_original,其变换将是 X。请注意,即使 X 是稀疏的,X_original 也是密集的:这可能会使用大量 RAM。

如果 compute_inverse_components 为 False,则在每次调用 inverse_transform 时都会计算组件的逆,这可能代价很高。

参数:
X形状为 (n_samples, n_components) 的 {类数组,稀疏矩阵}

待转换回的数据。

返回:
X_original形状为 (n_samples, n_features) 的 ndarray

重建后的数据。

set_output(*, transform=None)[source]#

设置输出容器。

参见 Introducing the set_output API 了解如何使用该API。

参数:
transform{"default", "pandas", "polars"}, default=None

配置 transformfit_transform 的输出。

  • "default": 变换器的默认输出格式

  • "pandas": DataFrame 输出

  • "polars": Polars 输出

  • None: 变换配置不变

版本 1.4 中新增: "polars" 选项已添加。

返回:
self估计器实例

估计器实例。

set_params(**params)[source]#

设置此估计器的参数。

此方法适用于简单的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。

transform(X)[source]#

使用与随机矩阵的矩阵乘积来投影数据。

参数:
X形状为 (n_samples, n_features) 的 {ndarray,稀疏矩阵}

将输入数据投影到更低维空间。

返回:
X_new形状为 (n_samples, n_components) 的 ndarray

投影后的数组。