多任務 Lasso (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')[原始碼]#

使用 L1/L2 混合範數作為正規化器的多任務 Lasso 模型。

Lasso 的優化目標為

(1 / (2 * n_samples)) * ||Y - XW||^2_Fro + alpha * ||W||_21

其中

||W||_21 = \sum_i \sqrt{\sum_j w_{ij}^2}

即,每一列的範數總和。

請參閱使用者指南以了解更多資訊。

參數:
alphafloat,預設值=1.0

乘以 L1/L2 項的常數。預設值為 1.0。

fit_interceptbool,預設值=True

是否計算此模型的截距。若設定為 false,則計算中將不使用截距(即,預期資料已置中)。

copy_Xbool,預設值=True

True,則將複製 X;否則,可能會覆寫 X。

max_iterint,預設值=1000

最大迭代次數。

tolfloat,預設值=1e-4

優化的容差:若更新小於 tol,則優化程式碼會檢查對偶間隙是否最佳,並持續執行直到小於 tol 為止。

warm_startbool,預設值=False

當設定為 True 時,將重複使用先前呼叫 fit 的解決方案作為初始化,否則,將清除先前的解決方案。請參閱詞彙表

random_stateint, RandomState 實例,預設值=None

用於選取要更新的隨機特徵的虛擬隨機數產生器的種子。當 selection == ‘random’ 時使用。傳入 int 可在多個函數呼叫中產生可重複的輸出。請參閱詞彙表

selection{‘cyclic’, ‘random’},預設值=‘cyclic’

若設定為 ‘random’,則每次迭代都會更新隨機係數,而不是預設循序迴圈處理特徵。此設定(設定為 ‘random’)通常會顯著加快收斂速度,尤其當 tol 高於 1e-4 時。

屬性:
coef_形狀為 (n_targets, n_features) 的 ndarray

參數向量(成本函數公式中的 W)。請注意,coef_ 儲存 W 的轉置,W.T

intercept_形狀為 (n_targets,) 的 ndarray

決策函數中的獨立項。

n_iter_int

座標下降解算器為達到指定的容差而執行的迭代次數。

dual_gap_形狀為 (n_alphas,) 的 ndarray

每個 alpha 的優化結束時的對偶間隙。

eps_float

以目標 y 的變異數縮放的容差。

sparse_coef_形狀為 (n_features,) 或 (n_targets, n_features) 的稀疏矩陣

已擬合的 coef_ 的稀疏表示法。

n_features_in_int

擬合期間看到的特徵數量。

在 0.24 版本中新增。

feature_names_in_形狀為 (n_features_in_,) 的 ndarray

擬合期間看到的特徵名稱。僅當 X 具有全部為字串的特徵名稱時定義。

在 1.0 版本中新增。

另請參閱

Lasso

以 L1 先驗作為正規化器訓練的線性模型(又名 Lasso)。

MultiTaskLassoCV

具有內建交叉驗證的多任務 L1 正規化線性模型。

MultiTaskElasticNetCV

具有內建交叉驗證的多任務 L1/L2 ElasticNet。

附註

用於擬合模型的演算法是座標下降法。

為避免不必要的記憶體重複,fit 方法的 X 和 y 引數應直接以 Fortran 連續的 NumPy 陣列傳遞。

範例

>>> 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)[原始碼]#

使用座標下降法擬合 MultiTaskElasticNet 模型。

參數:
X形狀為 (n_samples, n_features) 的 ndarray

資料。

y形狀為 (n_samples, n_targets) 的 ndarray

目標。如有必要,將轉換為 X 的 dtype。

傳回值:
self物件

已擬合的估算器。

附註

座標下降法是一種每次只考慮資料一列的演算法,因此如有必要,會自動將 X 輸入轉換為 Fortran 連續的 NumPy 陣列。

為了避免記憶體重新配置,建議直接使用該格式在記憶體中配置初始資料。

get_metadata_routing()[原始碼]#

取得此物件的中繼資料路由。

請查看使用者指南,了解路由機制的運作方式。

傳回值:
routingMetadataRequest

封裝路由資訊的MetadataRequest

get_params(deep=True)[原始碼]#

取得此估算器的參數。

參數:
deepbool,預設值=True

若為 True,將會回傳此估算器以及包含的子物件(亦為估算器)的參數。

傳回值:
paramsdict

參數名稱對應其值的字典。

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)[原始碼]#

使用座標下降法計算彈性網路路徑。

彈性網路最佳化函數會因單輸出和多輸出而異。

對於單輸出任務,它是:

1 / (2 * n_samples) * ||y - Xw||^2_2
+ alpha * l1_ratio * ||w||_1
+ 0.5 * alpha * (1 - l1_ratio) * ||w||^2_2

對於多輸出任務,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,每一列的範數總和。

請參閱使用者指南以取得更多資訊。

參數:
X類陣列 (array-like) 或稀疏矩陣,形狀為 (n_samples, n_features)

訓練資料。直接傳遞為 Fortran 連續資料,以避免不必要的記憶體重複複製。如果 y 是單輸出,則 X 可以是稀疏的。

y類陣列 (array-like) 或稀疏矩陣,形狀為 (n_samples,) 或 (n_samples, n_targets)

目標值。

l1_ratiofloat,預設值=0.5

介於 0 和 1 之間的數字,傳遞給彈性網路(l1 和 l2 懲罰之間的縮放)。l1_ratio=1 對應於 Lasso。

epsfloat,預設值=1e-3

路徑的長度。eps=1e-3 表示 alpha_min / alpha_max = 1e-3

n_alphasint,預設值=100

沿著正規化路徑的 alpha 數量。

alphas類陣列 (array-like),預設值=None

計算模型的 alpha 列表。如果為 None,則會自動設定 alpha。

precompute‘auto’、bool 或形狀為 (n_features, n_features) 的類陣列 (array-like),預設值=’auto’

是否使用預先計算的 Gram 矩陣來加速計算。如果設定為 'auto',則由我們決定。Gram 矩陣也可以作為參數傳遞。

Xy形狀為 (n_features,) 或 (n_features, n_targets) 的類陣列 (array-like),預設值=None

可以預先計算的 Xy = np.dot(X.T, y)。僅當預先計算 Gram 矩陣時才有用。

copy_Xbool,預設值=True

True,則將複製 X;否則,可能會覆寫 X。

coef_init形狀為 (n_features, ) 的類陣列 (array-like),預設值=None

係數的初始值。

verbosebool 或 int,預設值=False

詳細程度。

return_n_iterbool,預設值=False

是否回傳迭代次數。

positivebool,預設值=False

如果設定為 True,則強制係數為正數。(僅當 y.ndim == 1 時允許)。

check_inputbool,預設值=True

如果設定為 False,則會跳過輸入驗證檢查(包括提供的 Gram 矩陣)。假設它們由呼叫者處理。

**paramskwargs

傳遞給座標下降求解器的關鍵字參數。

傳回值:
alphas形狀為 (n_alphas,) 的 ndarray

計算模型路徑上的 alpha。

coefs形狀為 (n_features, n_alphas) 或 (n_targets, n_features, n_alphas) 的 ndarray

沿著路徑的係數。

dual_gaps形狀為 (n_alphas,) 的 ndarray

每個 alpha 的優化結束時的對偶間隙。

n_itersint 列表

座標下降最佳化器達到每個 alpha 指定容差所需的迭代次數。(當 return_n_iter 設定為 True 時回傳)。

另請參閱

MultiTaskElasticNet

使用 L1/L2 混合範數作為正規化器訓練的多任務彈性網路模型。

MultiTaskElasticNetCV

具有內建交叉驗證的多任務 L1/L2 ElasticNet。

ElasticNet

使用 L1 和 L2 先驗組合作為正規化器的線性回歸。

ElasticNetCV

沿著正規化路徑進行迭代擬合的彈性網路模型。

附註

有關範例,請參閱examples/linear_model/plot_lasso_lasso_lars_elasticnet_path.py

範例

>>> 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.        ,  0.78...,  0.56...],
        [ 0.        ,  1.12...,  0.61...],
        [-0.        , -2.12..., -1.12...],
        [ 0.        , 23.04..., 88.93...],
        [ 0.        , 10.63..., 41.56...]])
predict(X)[原始碼]#

使用線性模型進行預測。

參數:
X類陣列 (array-like) 或稀疏矩陣,形狀為 (n_samples, n_features)

樣本。

傳回值:
C陣列,形狀為 (n_samples,)

回傳預測值。

score(X, y, sample_weight=None)[原始碼]#

回傳預測的決定係數。

決定係數 \(R^2\) 定義為 \((1 - \frac{u}{v})\),其中 \(u\) 是殘差平方和 ((y_true - y_pred)** 2).sum(),而 \(v\) 是總平方和 ((y_true - y_true.mean()) ** 2).sum()。最佳分數為 1.0,且可能為負值 (因為模型可能任意地更差)。一個總是預測 y 的期望值的常數模型,不考慮輸入特徵,會得到 \(R^2\) 分數 0.0。

參數:
X類陣列,形狀為 (n_samples, n_features)

測試樣本。對於某些估計器,這可能是一個預先計算的核矩陣,或是一個形狀為 (n_samples, n_samples_fitted) 的通用物件列表,其中 n_samples_fitted 是估計器擬合時使用的樣本數量。

y類陣列,形狀為 (n_samples,) 或 (n_samples, n_outputs)

X 的真實值。

sample_weight類陣列,形狀為 (n_samples,),預設為 None

樣本權重。

傳回值:
scorefloat

self.predict(X) 相對於 y\(R^2\) 值。

附註

當在迴歸器上呼叫 score 時使用的 \(R^2\) 分數,從 0.23 版開始使用 multioutput='uniform_average',以保持與 r2_score 的預設值一致。這會影響所有多輸出迴歸器的 score 方法(除了 MultiOutputRegressor 之外)。

set_fit_request(*, sample_weight: bool | None | str = '$UNCHANGED$') MultiTaskLasso[原始碼]#

請求傳遞給 fit 方法的中繼資料。

請注意,只有在 enable_metadata_routing=True 時,此方法才相關 (請參閱 sklearn.set_config)。 請參閱關於路由機制如何運作的使用者指南

每個參數的選項為:

  • True:請求中繼資料,如果提供則傳遞給 fit。如果未提供中繼資料,則忽略該請求。

  • False:不請求中繼資料,並且元估計器不會將其傳遞給 fit

  • None:不請求中繼資料,如果使用者提供中繼資料,則元估計器會引發錯誤。

  • str:中繼資料應該使用給定的別名而不是原始名稱傳遞給元估計器。

預設值 (sklearn.utils.metadata_routing.UNCHANGED) 保留現有的請求。這允許您更改某些參數的請求,而不更改其他參數的請求。

在 1.3 版中新增。

注意

只有當此估計器用作元估計器的子估計器時,此方法才相關,例如在 Pipeline 內使用。否則它沒有任何效果。

參數:
sample_weightstr、True、False 或 None,預設值為 sklearn.utils.metadata_routing.UNCHANGED

fit 中的 sample_weight 參數的中繼資料路由。

傳回值:
self物件

更新後的物件。

set_params(**params)[原始碼]#

設定此估計器的參數。

此方法適用於簡單估計器以及巢狀物件(例如 Pipeline)。後者具有 <component>__<parameter> 形式的參數,因此可以更新巢狀物件的每個元件。

參數:
**paramsdict

估計器參數。

傳回值:
self估計器實例

估計器實例。

set_score_request(*, sample_weight: bool | None | str = '$UNCHANGED$') MultiTaskLasso[原始碼]#

請求傳遞至 score 方法的中繼資料。

請注意,只有在 enable_metadata_routing=True 時,此方法才相關 (請參閱 sklearn.set_config)。 請參閱關於路由機制如何運作的使用者指南

每個參數的選項為:

  • True:請求中繼資料,並在提供時傳遞至 score。如果未提供中繼資料,則會忽略此請求。

  • False:不請求中繼資料,且元估計器不會將其傳遞至 score

  • None:不請求中繼資料,如果使用者提供中繼資料,則元估計器會引發錯誤。

  • str:中繼資料應該使用給定的別名而不是原始名稱傳遞給元估計器。

預設值 (sklearn.utils.metadata_routing.UNCHANGED) 保留現有的請求。這允許您更改某些參數的請求,而不更改其他參數的請求。

在 1.3 版中新增。

注意

只有當此估計器用作元估計器的子估計器時,此方法才相關,例如在 Pipeline 內使用。否則它沒有任何效果。

參數:
sample_weightstr、True、False 或 None,預設值為 sklearn.utils.metadata_routing.UNCHANGED

用於 scoresample_weight 參數的中繼資料路由。

傳回值:
self物件

更新後的物件。

屬性 sparse_coef_#

已擬合的 coef_ 的稀疏表示法。