<kbd id="afajh"><form id="afajh"></form></kbd>
<strong id="afajh"><dl id="afajh"></dl></strong>
    <del id="afajh"><form id="afajh"></form></del>
        1. <th id="afajh"><progress id="afajh"></progress></th>
          <b id="afajh"><abbr id="afajh"></abbr></b>
          <th id="afajh"><progress id="afajh"></progress></th>

          數(shù)據(jù)維度爆炸?5大常用的特征選擇方法詳解(上)

          共 10792字,需瀏覽 22分鐘

           ·

          2020-08-12 21:06


          Edwin Jarvis | 作者

          cnblog博客 |?來源




          在許多機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)的書里,很難找到關(guān)于特征選擇的內(nèi)容,因?yàn)樘卣鬟x擇要解決的問題往往被視為機(jī)器學(xué)習(xí)的一個(gè)子模塊,一般不會單獨(dú)拿出來討論。


          但特征選擇是一個(gè)重要的數(shù)據(jù)預(yù)處理過程,特征選擇主要有兩個(gè)功能:


          • 減少特征數(shù)量、降維,使模型泛化能力更強(qiáng),減少過擬合

          • 增強(qiáng)對特征和特征值之間的理解


          好的特征選擇能夠提升模型的性能,更能幫助我們理解數(shù)據(jù)的特點(diǎn)、底層結(jié)構(gòu),這對進(jìn)一步改善模型、算法都有著重要作用。


          本文將結(jié)合Scikit-learn提供的例子介紹幾種常用的特征選擇方法,它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)和問題。本文目錄如下:



          1


          去掉取值變化小的特征?


          英文:Removing features with low variance


          這應(yīng)該是最簡單的特征選擇方法了:假設(shè)某特征的特征值只有0和1,并且在所有輸入樣本中,95%的實(shí)例的該特征取值都是1,那就可以認(rèn)為這個(gè)特征作用不大。如果100%都是1,那這個(gè)特征就沒意義了。


          當(dāng)特征值都是離散型變量的時(shí)候這種方法才能用,如果是連續(xù)型變量,就需要將連續(xù)變量離散化之后才能用,而且實(shí)際當(dāng)中,一般不太會有95%以上都取某個(gè)值的特征存在,所以這種方法雖然簡單但是不太好用??梢园阉鳛樘卣鬟x擇的預(yù)處理,先去掉那些取值變化小的特征,然后再從接下來提到的的特征選擇方法中選擇合適的進(jìn)行進(jìn)一步的特征選擇。


          2


          單變量特征選擇?


          英文:Univariate feature selection。


          單變量特征選擇能夠?qū)γ恳粋€(gè)特征進(jìn)行測試,衡量該特征和響應(yīng)變量之間的關(guān)系,根據(jù)得分扔掉不好的特征。對于回歸和分類問題可以采用卡方檢驗(yàn)等方式對特征進(jìn)行測試。


          這種方法比較簡單,易于運(yùn)行,易于理解,通常對于理解數(shù)據(jù)有較好的效果(但對特征優(yōu)化、提高泛化能力來說不一定有效);這種方法有許多改進(jìn)的版本、變種。


          Pearson相關(guān)系數(shù)?


          英文:Pearson Correlation


          皮爾森相關(guān)系數(shù)是一種最簡單的,能幫助理解特征和響應(yīng)變量之間關(guān)系的方法,該方法衡量的是變量之間的線性相關(guān)性,結(jié)果的取值區(qū)間為[-1,1],-1表示完全的負(fù)相關(guān)(這個(gè)變量下降,那個(gè)就會上升),+1表示完全的正相關(guān),0表示沒有線性相關(guān)。


          Pearson Correlation速度快、易于計(jì)算,經(jīng)常在拿到數(shù)據(jù)(經(jīng)過清洗和特征提取之后的)之后第一時(shí)間就執(zhí)行。Scipy的pearsonr方法能夠同時(shí)計(jì)算相關(guān)系數(shù)和p-value,


          import numpy as?np
          from scipy.stats import pearsonr

          np.random.seed(0)
          size = 300
          x?= np.random.normal(0, 1, size)
          print?"Lower noise", pearsonr(x, x?+ np.random.normal(0, 1, size))
          print?"Higher noise", pearsonr(x, x?+ np.random.normal(0, 10, size))



          這個(gè)例子中,我們比較了變量在加入噪音之前和之后的差異。當(dāng)噪音比較小的時(shí)候,相關(guān)性很強(qiáng),p-value很低。


          Scikit-learn提供的f_regrssion方法能夠批量計(jì)算特征的p-value,非常方便,參考sklearn的pipeline。


          Pearson相關(guān)系數(shù)的一個(gè)明顯缺陷是,作為特征排序機(jī)制,他只對線性關(guān)系敏感。如果關(guān)系是非線性的,即便兩個(gè)變量具有一一對應(yīng)的關(guān)系,Pearson相關(guān)性也可能會接近0。


          x?= np.random.uniform(-1, 1, 100000)
          print?pearsonr(x, x**2)[0]


          -0.00230804707612


          更多類似的例子參考sample plots。另外,如果僅僅根據(jù)相關(guān)系數(shù)這個(gè)值來判斷的話,有時(shí)候會具有很強(qiáng)的誤導(dǎo)性,如Anscombe’s quartet,最好把數(shù)據(jù)可視化出來,以免得出錯(cuò)誤的結(jié)論。


          互信息和最大信息系數(shù)?


          英文:Mutual information and maximal information coefficient (MIC)


          以上就是經(jīng)典的互信息公式了。想把互信息直接用于特征選擇其實(shí)不是太方便:


          • 它不屬于度量方式,也沒有辦法歸一化,在不同數(shù)據(jù)及上的結(jié)果無法做比較;

          • 對于連續(xù)變量的計(jì)算不是很方便(X和Y都是集合,x,y都是離散的取值),通常變量需要先離散化,而互信息的結(jié)果對離散化的方式很敏感。


          最大信息系數(shù)克服了這兩個(gè)問題。它首先尋找一種最優(yōu)的離散化方式,然后把互信息取值轉(zhuǎn)換成一種度量方式,取值區(qū)間在[0,1]。minepy提供了MIC功能。


          反過頭來看y=x^2這個(gè)例子,MIC算出來的互信息值為1(最大的取值)。


          from?minepy import?MINE

          m = MINE()
          x = np.random.uniform(-1, 1, 10000)
          m.compute_score(x, x**2)
          print?m.mic()


          1.0


          MIC的統(tǒng)計(jì)能力遭到了一些質(zhì)疑,當(dāng)零假設(shè)不成立時(shí),MIC的統(tǒng)計(jì)就會受到影響。在有的數(shù)據(jù)集上不存在這個(gè)問題,但有的數(shù)據(jù)集上就存在這個(gè)問題。


          距離相關(guān)系數(shù)?


          英文:Distance correlation


          距離相關(guān)系數(shù)是為了克服Pearson相關(guān)系數(shù)的弱點(diǎn)而生的。在x和x^2這個(gè)例子中,即便Pearson相關(guān)系數(shù)是0,我們也不能斷定這兩個(gè)變量是獨(dú)立的(有可能是非線性相關(guān));但如果距離相關(guān)系數(shù)是0,那么我們就可以說這兩個(gè)變量是獨(dú)立的。


          R的energy包里提供了距離相關(guān)系數(shù)的實(shí)現(xiàn),另外這是Python gist的實(shí)現(xiàn)。


          #R-code
          >?x = runif (1000, -1, 1)
          >?dcor(x, x**2)
          [1] 0.4943864


          盡管有MIC和距離相關(guān)系數(shù)在了,但當(dāng)變量之間的關(guān)系接近線性相關(guān)的時(shí)候,Pearson相關(guān)系數(shù)仍然是不可替代的。第一、Pearson相關(guān)系數(shù)計(jì)算速度快,這在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)的時(shí)候很重要。


          第二,Pearson相關(guān)系數(shù)的取值區(qū)間是[-1,1],而MIC和距離相關(guān)系數(shù)都是[0,1]。這個(gè)特點(diǎn)使得Pearson相關(guān)系數(shù)能夠表征更豐富的關(guān)系,符號表示關(guān)系的正負(fù),絕對值能夠表示強(qiáng)度。當(dāng)然,Pearson相關(guān)性有效的前提是兩個(gè)變量的變化關(guān)系是單調(diào)的。


          基于學(xué)習(xí)模型的特征排序


          英文:Model based ranking


          這種方法的思路是直接使用你要用的機(jī)器學(xué)習(xí)算法,針對每個(gè)單獨(dú)的特征和響應(yīng)變量建立預(yù)測模型。其實(shí)Pearson相關(guān)系數(shù)等價(jià)于線性回歸里的標(biāo)準(zhǔn)化回歸系數(shù)。假如某個(gè)特征和響應(yīng)變量之間的關(guān)系是非線性的,可以用基于樹的方法(決策樹、隨機(jī)森林)、或者擴(kuò)展的線性模型等。


          基于樹的方法比較易于使用,因?yàn)樗麄儗Ψ蔷€性關(guān)系的建模比較好,并且不需要太多的調(diào)試。但要注意過擬合問題,因此樹的深度最好不要太大,再就是運(yùn)用交叉驗(yàn)證。


          在波士頓房價(jià)數(shù)據(jù)集上使用sklearn的隨機(jī)森林回歸給出一個(gè)單變量選擇的例子:


          from?sklearn.cross_validation import?cross_val_score, ShuffleSplit
          from?sklearn.datasets import?load_boston
          from?sklearn.ensemble import?RandomForestRegressor

          #Load boston housing dataset as an example
          boston = load_boston()
          X = boston["data"]
          Y = boston["target"]
          names = boston["feature_names"]

          rf = RandomForestRegressor(n_estimators=20, max_depth=4)
          scores = []
          for?i in?range(X.shape[1]):
          ?????score = cross_val_score(rf, X[:, i:i+1], Y, scoring="r2",
          ??????????????????????????????cv=ShuffleSplit(len(X), 3, .3))
          ?????scores.append((round(np.mean(score), 3), names[i]))
          print?sorted(scores, reverse=True)



          3


          線性模型和正則化


          單變量特征選擇方法獨(dú)立的衡量每個(gè)特征與響應(yīng)變量之間的關(guān)系,另一種主流的特征選擇方法是基于機(jī)器學(xué)習(xí)模型的方法。有些機(jī)器學(xué)習(xí)方法本身就具有對特征進(jìn)行打分的機(jī)制,或者很容易將其運(yùn)用到特征選擇任務(wù)中,例如回歸模型,SVM,決策樹,隨機(jī)森林等等。


          說句題外話,這種方法好像在一些地方叫做wrapper類型,大概意思是說,特征排序模型和機(jī)器學(xué)習(xí)模型是耦盒在一起的,對應(yīng)的非wrapper類型的特征選擇方法叫做filter類型。


          下面將介紹如何用回歸模型的系數(shù)來選擇特征。越是重要的特征在模型中對應(yīng)的系數(shù)就會越大,而跟輸出變量越是無關(guān)的特征對應(yīng)的系數(shù)就會越接近于0。在噪音不多的數(shù)據(jù)上,或者是數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于特征數(shù)的數(shù)據(jù)上,如果特征之間相對來說是比較獨(dú)立的,那么即便是運(yùn)用最簡單的線性回歸模型也一樣能取得非常好的效果。


          from?sklearn.linear_model import?LinearRegression
          import?numpy as?np

          np.random.seed(0)
          size = 5000

          #A dataset with 3 features
          X = np.random.normal(0, 1, (size, 3))
          #Y = X0 + 2*X1 + noise
          Y = X[:,0] + 2*X[:,1] + np.random.normal(0, 2, size)
          lr = LinearRegression()
          lr.fit(X, Y)

          #A helper method for pretty-printing linear models
          def?pretty_print_linear(coefs, names = None, sort = False):
          ????if?names == None:
          ????????names = ["X%s"?% x for?x in?range(len(coefs))]
          ????lst = zip(coefs, names)
          ????if?sort:
          ????????lst = sorted(lst, key = lambda?x:-np.abs(x[0]))
          ????return?" + ".join("%s * %s"?% (round(coef, 3), name)
          ???????????????????????????????????for?coef, name in?lst)

          print?"Linear model:", pretty_print_linear(lr.coef_



          在這個(gè)例子當(dāng)中,盡管數(shù)據(jù)中存在一些噪音,但這種特征選擇模型仍然能夠很好的體現(xiàn)出數(shù)據(jù)的底層結(jié)構(gòu)。當(dāng)然這也是因?yàn)槔又械倪@個(gè)問題非常適合用線性模型來解:征和響應(yīng)變量之間全都是線性關(guān)系,并且特征之間均是獨(dú)立的。


          在很多實(shí)際的數(shù)據(jù)當(dāng)中,往往存在多個(gè)互相關(guān)聯(lián)的特征,這時(shí)候模型就會變得不穩(wěn)定,數(shù)據(jù)中細(xì)微的變化就可能導(dǎo)致模型的巨大變化(模型的變化本質(zhì)上是系數(shù),或者叫參數(shù),可以理解成W),這會讓模型的預(yù)測變得困難,這種現(xiàn)象也稱為多重共線性。


          例如,假設(shè)我們有個(gè)數(shù)據(jù)集,它的真實(shí)模型應(yīng)該是Y=X1+X2,當(dāng)我們觀察的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)Y’=X1+X2+e,e是噪音。如果X1和X2之間存在線性關(guān)系,例如X1約等于X2,這個(gè)時(shí)候由于噪音e的存在,我們學(xué)到的模型可能就不是Y=X1+X2了,有可能是Y=2X1,或者Y=-X1+3X2。


          下邊這個(gè)例子當(dāng)中,在同一個(gè)數(shù)據(jù)上加入了一些噪音,用隨機(jī)森林算法進(jìn)行特征選擇。


          from sklearn.linear_model import LinearRegression

          size = 100
          np.random.seed(seed=5)

          X_seed = np.random.normal(0, 1, size)
          X1 = X_seed + np.random.normal(0, .1, size)
          X2 = X_seed + np.random.normal(0, .1, size)
          X3 = X_seed + np.random.normal(0, .1, size)

          Y = X1 + X2 + X3 + np.random.normal(0,1, size)
          X?= np.array([X1, X2, X3]).T

          lr?= LinearRegression()
          lr.fit(X,Y)
          print?"Linear model:", pretty_print_linear(lr.coef_)



          系數(shù)之和接近3,基本上和上上個(gè)例子的結(jié)果一致,應(yīng)該說學(xué)到的模型對于預(yù)測來說還是不錯(cuò)的。但是,如果從系數(shù)的字面意思上去解釋特征的重要性的話,X3對于輸出變量來說具有很強(qiáng)的正面影響,而X1具有負(fù)面影響,而實(shí)際上所有特征與輸出變量之間的影響是均等的。


          同樣的方法和套路可以用到類似的線性模型上,比如邏輯回歸。


          正則化模型


          正則化就是把額外的約束或者懲罰項(xiàng)加到已有模型(損失函數(shù))上,以防止過擬合并提高泛化能力。損失函數(shù)由原來的E(X,Y)變?yōu)镋(X,Y)+alpha||w||,w是模型系數(shù)組成的向量(有些地方也叫參數(shù)parameter,coefficients),||·||一般是L1或者L2范數(shù),alpha是一個(gè)可調(diào)的參數(shù),控制著正則化的強(qiáng)度。當(dāng)用在線性模型上時(shí),L1正則化和L2正則化也稱為Lasso和Ridge。


          L1正則化/Lasso


          L1正則化將系數(shù)w的l1范數(shù)作為懲罰項(xiàng)加到損失函數(shù)上,由于正則項(xiàng)非零,這就迫使那些弱的特征所對應(yīng)的系數(shù)變成0。因此L1正則化往往會使學(xué)到的模型很稀疏(系數(shù)w經(jīng)常為0),這個(gè)特性使得L1正則化成為一種很好的特征選擇方法。


          Scikit-learn為線性回歸提供了Lasso,為分類提供了L1邏輯回歸。


          下面的例子在波士頓房價(jià)數(shù)據(jù)上運(yùn)行了Lasso,其中參數(shù)alpha是通過grid search進(jìn)行優(yōu)化的。


          from?sklearn.linear_model import?Lasso
          from?sklearn.preprocessing import?StandardScaler
          from?sklearn.datasets import?load_boston

          boston = load_boston()
          scaler = StandardScaler()
          X = scaler.fit_transform(boston["data"])
          Y = boston["target"]
          names = boston["feature_names"]

          lasso = Lasso(alpha=.3)
          lasso.fit(X, Y)

          print?"Lasso model: ", pretty_print_linear(lasso.coef_, names, sort = True)



          可以看到,很多特征的系數(shù)都是0。如果繼續(xù)增加alpha的值,得到的模型就會越來越稀疏,即越來越多的特征系數(shù)會變成0。


          然而,L1正則化像非正則化線性模型一樣也是不穩(wěn)定的,如果特征集合中具有相關(guān)聯(lián)的特征,當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生細(xì)微變化時(shí)也有可能導(dǎo)致很大的模型差異。


          L2正則化/Ridge regression


          L2正則化將系數(shù)向量的L2范數(shù)添加到了損失函數(shù)中。由于L2懲罰項(xiàng)中系數(shù)是二次方的,這使得L2和L1有著諸多差異,最明顯的一點(diǎn)就是,L2正則化會讓系數(shù)的取值變得平均。對于關(guān)聯(lián)特征,這意味著他們能夠獲得更相近的對應(yīng)系數(shù)。還是以Y=X1+X2為例,假設(shè)X1和X2具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián),如果用L1正則化,不論學(xué)到的模型是Y=X1+X2還是Y=2X1,懲罰都是一樣的,都是2alpha。但是對于L2來說,第一個(gè)模型的懲罰項(xiàng)是2alpha,但第二個(gè)模型的是4*alpha。可以看出,系數(shù)之和為常數(shù)時(shí),各系數(shù)相等時(shí)懲罰是最小的,所以才有了L2會讓各個(gè)系數(shù)趨于相同的特點(diǎn)。


          可以看出,L2正則化對于特征選擇來說一種穩(wěn)定的模型,不像L1正則化那樣,系數(shù)會因?yàn)榧?xì)微的數(shù)據(jù)變化而波動(dòng)。所以L2正則化和L1正則化提供的價(jià)值是不同的,L2正則化對于特征理解來說更加有用:表示能力強(qiáng)的特征對應(yīng)的系數(shù)是非零。


          回過頭來看看3個(gè)互相關(guān)聯(lián)的特征的例子,分別以10個(gè)不同的種子隨機(jī)初始化運(yùn)行10次,來觀察L1和L2正則化的穩(wěn)定。


          from sklearn.linear_model import Ridge
          from sklearn.metrics import r2_score
          size = 100

          #We run the method 10?times with different random seeds
          for?i in range(10):
          ????print?"Random seed %s"?% i
          ????np.random.seed(seed=i)
          ????X_seed = np.random.normal(0, 1, size)
          ????X1 = X_seed + np.random.normal(0, .1, size)
          ????X2 = X_seed + np.random.normal(0, .1, size)
          ????X3 = X_seed + np.random.normal(0, .1, size)
          ????Y = X1 + X2 + X3 + np.random.normal(0, 1, size)
          ????X?= np.array([X1, X2, X3]).T


          ????lr?= LinearRegression()
          ????lr.fit(X,Y)
          ????print?"Linear model:", pretty_print_linear(lr.coef_)

          ????ridge = Ridge(alpha=10)
          ????ridge.fit(X,Y)
          ????print?"Ridge model:", pretty_print_linear(ridge.coef_)
          ????print



          可以看出,不同的數(shù)據(jù)上線性回歸得到的模型(系數(shù))相差甚遠(yuǎn),但對于L2正則化模型來說,結(jié)果中的系數(shù)非常的穩(wěn)定,差別較小,都比較接近于1,能夠反映出數(shù)據(jù)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。


          4


          隨機(jī)森林


          隨機(jī)森林具有準(zhǔn)確率高、魯棒性好、易于使用等優(yōu)點(diǎn),這使得它成為了目前最流行的機(jī)器學(xué)習(xí)算法之一。隨機(jī)森林提供了兩種特征選擇的方法:mean decrease impurity和mean decrease accuracy。


          平均不純度減少?


          英文:mean decrease impurity


          隨機(jī)森林由多個(gè)決策樹構(gòu)成。決策樹中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都是關(guān)于某個(gè)特征的條件,為的是將數(shù)據(jù)集按照不同的響應(yīng)變量一分為二。利用不純度可以確定節(jié)點(diǎn)(最優(yōu)條件),對于分類問題,通常采用基尼不純度或者信息增益,對于回歸問題,通常采用的是方差或者最小二乘擬合。


          當(dāng)訓(xùn)練決策樹的時(shí)候,可以計(jì)算出每個(gè)特征減少了多少樹的不純度。對于一個(gè)決策樹森林來說,可以算出每個(gè)特征平均減少了多少不純度,并把它平均減少的不純度作為特征選擇的值。


          下邊的例子是sklearn中基于隨機(jī)森林的特征重要度度量方法:


          from?sklearn.datasets import?load_boston
          from?sklearn.ensemble import?RandomForestRegressor
          import?numpy as?np

          #Load boston housing dataset as an example
          boston = load_boston()
          X = boston["data"]
          Y = boston["target"]
          names = boston["feature_names"]
          rf = RandomForestRegressor()
          rf.fit(X, Y)
          print?"Features sorted by their score:"
          print?sorted(zip(map(lambda?x: round(x, 4), rf.feature_importances_), names),
          ?????????????reverse=True)



          這里特征得分實(shí)際上采用的是Gini Importance。使用基于不純度的方法的時(shí)候,要記?。?/p>


          • 這種方法存在偏向,對具有更多類別的變量會更有利;

          • 對于存在關(guān)聯(lián)的多個(gè)特征,其中任意一個(gè)都可以作為指示器(優(yōu)秀的特征),并且一旦某個(gè)特征被選擇之后,其他特征的重要度就會急劇下降,因?yàn)椴患兌纫呀?jīng)被選中的那個(gè)特征降下來了,其他的特征就很難再降低那么多不純度了,這樣一來,只有先被選中的那個(gè)特征重要度很高,其他的關(guān)聯(lián)特征重要度往往較低。


          在理解數(shù)據(jù)時(shí),這就會造成誤解,導(dǎo)致錯(cuò)誤的認(rèn)為先被選中的特征是很重要的,而其余的特征是不重要的,但實(shí)際上這些特征對響應(yīng)變量的作用確實(shí)非常接近的(這跟Lasso是很像的)。


          特征隨機(jī)選擇方法稍微緩解了這個(gè)問題,但總的來說并沒有完全解決。下面的例子中,X0、X1、X2是三個(gè)互相關(guān)聯(lián)的變量,在沒有噪音的情況下,輸出變量是三者之和。


          size = 10000
          np.random.seed(seed=10)
          X_seed = np.random.normal(0, 1, size)
          X0 = X_seed + np.random.normal(0, .1, size)
          X1 = X_seed + np.random.normal(0, .1, size)
          X2 = X_seed + np.random.normal(0, .1, size)
          X = np.array([X0, X1, X2]).T
          Y = X0 + X1 + X2

          rf = RandomForestRegressor(n_estimators=20, max_features=2)
          rf.fit(X, Y);
          print?"Scores for X0, X1, X2:", map(lambda x:round (x,3),
          ????????????????????????????????????rf.feature_importances_)



          當(dāng)計(jì)算特征重要性時(shí),可以看到X1的重要度比X2的重要度要高出10倍,但實(shí)際上他們真正的重要度是一樣的。盡管數(shù)據(jù)量已經(jīng)很大且沒有噪音,且用了20棵樹來做隨機(jī)選擇,但這個(gè)問題還是會存在。


          需要注意的一點(diǎn)是,關(guān)聯(lián)特征的打分存在不穩(wěn)定的現(xiàn)象,這不僅僅是隨機(jī)森林特有的,大多數(shù)基于模型的特征選擇方法都存在這個(gè)問題。


          平均精確率減少?


          英文:Mean decrease accuracy


          另一種常用的特征選擇方法就是直接度量每個(gè)特征對模型精確率的影響。主要思路是打亂每個(gè)特征的特征值順序,并且度量順序變動(dòng)對模型的精確率的影響。很明顯,對于不重要的變量來說,打亂順序?qū)δP偷木_率影響不會太大,但是對于重要的變量來說,打亂順序就會降低模型的精確率。


          這個(gè)方法sklearn中沒有直接提供,但是很容易實(shí)現(xiàn),下面繼續(xù)在波士頓房價(jià)數(shù)據(jù)集上進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。


          from?sklearn.cross_validation import?ShuffleSplit
          from?sklearn.metrics import?r2_score
          from?collections import?defaultdict

          X = boston["data"]
          Y = boston["target"]

          rf = RandomForestRegressor()
          scores = defaultdict(list)

          #crossvalidate the scores on a number of different random splits of the data
          for?train_idx, test_idx in?ShuffleSplit(len(X), 100, .3):
          ????X_train, X_test = X[train_idx], X[test_idx]
          ????Y_train, Y_test = Y[train_idx], Y[test_idx]
          ????r = rf.fit(X_train, Y_train)
          ????acc = r2_score(Y_test, rf.predict(X_test))
          ????for?i in?range(X.shape[1]):
          ????????X_t = X_test.copy()
          ????????np.random.shuffle(X_t[:, i])
          ????????shuff_acc = r2_score(Y_test, rf.predict(X_t))
          ????????scores[names[i]].append((acc-shuff_acc)/acc)
          print?"Features sorted by their score:"
          print?sorted([(round(np.mean(score), 4), feat) for
          ??????????????feat, score in?scores.items()], reverse=True)



          在這個(gè)例子當(dāng)中,LSTAT和RM這兩個(gè)特征對模型的性能有著很大的影響,打亂這兩個(gè)特征的特征值使得模型的性能下降了73%和57%。注意,盡管這些我們是在所有特征上進(jìn)行了訓(xùn)練得到了模型,然后才得到了每個(gè)特征的重要性測試,這并不意味著我們?nèi)拥裟硞€(gè)或者某些重要特征后模型的性能就一定會下降很多,因?yàn)榧幢隳硞€(gè)特征刪掉之后,其關(guān)聯(lián)特征一樣可以發(fā)揮作用,讓模型性能基本上不變。


          -?END -

          本文為轉(zhuǎn)載分享&推薦閱讀,若侵權(quán)請聯(lián)系后臺刪除

          瀏覽 59
          點(diǎn)贊
          評論
          收藏
          分享

          手機(jī)掃一掃分享

          分享
          舉報(bào)
          評論
          圖片
          表情
          推薦
          點(diǎn)贊
          評論
          收藏
          分享

          手機(jī)掃一掃分享

          分享
          舉報(bào)
          <kbd id="afajh"><form id="afajh"></form></kbd>
          <strong id="afajh"><dl id="afajh"></dl></strong>
            <del id="afajh"><form id="afajh"></form></del>
                1. <th id="afajh"><progress id="afajh"></progress></th>
                  <b id="afajh"><abbr id="afajh"></abbr></b>
                  <th id="afajh"><progress id="afajh"></progress></th>
                  午夜成人精品 | 欧美日韩国产传媒 | 亚州操逼图 | 伊人成人在线视频观看 | 丁香激情婷婷 |