python的交叉cross_validation

Python014

python的交叉cross_validation,第1张

python的cross_validation交叉

原来的

from sklearn import cross_validation

变成

from sklearn.model_selection import GridSearchCV

from sklearn.model_selection import train_test_split

即可。

大家如何使用scikit-learn包中的类方法来进行随机森林算法的预测。其中讲的比较好的是各个参数的具体用途。

这里我给出我的理解和部分翻译:

参数说明:

最主要的两个参数是n_estimators和max_features。

n_estimators:表示森林里树的个数。理论上是越大越好。但是伴随着就是计算时间的增长。但是并不是取得越大就会越好,预测效果最好的将会出现在合理的树个数。

max_features:随机选择特征集合的子集合,并用来分割节点。子集合的个数越少,方差就会减少的越快,但同时偏差就会增加的越快。根据较好的实践经验。如果是回归问题则:

max_features=n_features,如果是分类问题则max_features=sqrt(n_features)。

如果想获取较好的结果,必须将max_depth=None,同时min_sample_split=1。

同时还要记得进行cross_validated(交叉验证),除此之外记得在random forest中,bootstrap=True。但在extra-trees中,bootstrap=False。

这里也给出一篇老外写的文章:调整你的随机森林模型参数http://www.analyticsvidhya.com/blog/2015/06/tuning-random-forest-model/ 

这里我使用了scikit-learn自带的iris数据来进行随机森林的预测:

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from sklearn.tree import DecisionTreeRegressor

from sklearn.ensemble import RandomForestRegressor

import numpy as np

from sklearn.datasets import load_iris

iris=load_iris()

#print iris#iris的4个属性是:萼片宽度 萼片长度 花瓣宽度 花瓣长度 标签是花的种类:setosa versicolour virginica

print iris['target'].shape

rf=RandomForestRegressor()#这里使用了默认的参数设置

rf.fit(iris.data[:150],iris.target[:150])#进行模型的训练

#

#随机挑选两个预测不相同的样本

instance=iris.data[[100,109]]

print instance

print 'instance 0 prediction;',rf.predict(instance[0])

print 'instance 1 prediction;',rf.predict(instance[1])

print iris.target[100],iris.target[109]

返回的结果如下:

(150,)

[[ 6.3  3.3  6.   2.5]

 [ 7.2  3.6  6.1  2.5]]

instance 0 prediction; [ 2.]

instance 1 prediction; [ 2.]

2 2

在这里我有点困惑,就是在scikit-learn算法包中随机森林实际上就是一颗颗决策树组成的。但是之前我写的决策树博客中是可以将决策树给显示出来。但是随机森林却做了黑盒处理。我们不知道内部的决策树结构,甚至连父节点的选择特征都不知道是谁。所以我给出下面的代码(这代码不是我的原创),可以显示的显示出所有的特征的贡献。所以对于贡献不大的,甚至是负贡献的我们可以考虑删除这一列的特征值,避免做无用的分类。

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from sklearn.cross_validation import cross_val_score, ShuffleSplit

X = iris["data"]

Y = iris["target"]

names = iris["feature_names"]

rf = RandomForestRegressor()

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)

显示的结果如下:

[(0.934, 'petal width (cm)'), (0.929, 'petal length (cm)'), (0.597, 'sepal length (cm)'), (0.276, 'sepal width (cm)')]

这里我们会发现petal width、petal length这两个特征将起到绝对的贡献,之后是sepal length,影响最小的是sepal width。这段代码将会提示我们各个特征的贡献,可以让我们知道部分内部的结构。

append 方法根据行在原数据框添加新的数据框。

如果想要合并后的数据框索引重写排序,可以设置参数 ignore_index=True 。

concat 函数是panda自带的,可以按行或按列合并多个pandas数据框。

按行合并多个数据框,需要注意的是 objs参数接受一个可迭代对象 。concat函数默认按行合并。

设置 ignore_index=True ,使合并后的数据框索引重新排序。

按行合并时,concat对所有的列进行全连接(参数 join='outer' ),没有的列会填充为NaN。

设置参数 join='inner' ,可以只保留共有的列。

设置参数 axis=1 或 axis='columns' ,可以按列合并多个数据框。

merge 方法根据列或索引连接数据框。

当两个数据框只有一个相同列时, merge 方法会自动根据相同列进行内连接, on 参数可以省略。

设置参数 how=['left','right','outer','inner','cross'] ,可以完成不同类型的连接。

当两个数据框没有相同列时,需要设置 left_on 和 right_on 参数,表示按这两列进行连接。

如果需要根据数据框的索引进行连接,需要根据需求设置参数 left_index=True 或者 right_index=True 。

设置 suffixes ,可以给相同的列名添加后缀。默认后缀是 _x , _y 。

join 方法与 merge 方法作用相同,基本上 merge 方法已经可以完成所有的连接操作。

join 方法对按索引连接更方便而已。

当连接的两个数据框中没有相同列时,可以直接按索引进行左连接。

同样,可以设置 how 参数,控制连接的行为。

当数据框中有相同列时,需要设置后缀。