05模型建立与评价

Posted 2023-04-01

参考技术A 1.认识监督学习与非监督学习

有监督学习：的任务是学习一个模型，使模型能够对任意给定的输入，对其相应的输出做出一个好的预测。即：利用训练数据集学习一个模型，再用模型对测试样本集进行预测。线性回归算法、BP神经网络算法、决策树、支持向量机、KNN等

无监督学习：自动对输入的资料进行分类或分群，以寻找数据的模型和规律。 (KMeans,DL)

2.模型搭建

2.1切割训练集和测试集

方法有：留出法，交叉验证法，自助法

sklearn中切割数据集的方法为 train_test_split

X_train,X_test, y_train, y_test =sklearn.model_selection.train_test_split(train_data,train_target,test_size=0.4, random_state=0,stratify=y_train)

 train_data：所要划分的样本特征集

train_target： 所要划分的样本结果

test_size ：样本占比，如果是整数的话就是样本的数量

random_state： 是随机数的种子。其实就是该组随机数的编号，在需要重复试验的时候，保证得到一组一样的随机数。比如你 每次都填1，其他参数一样的情况下你得到的随机数组是一样的。但填0或不填，每次都会不一样。

stratify： 是为了保持split前类的分布。用了stratify参数，training集和testing集的类的比例是 A：B= 4：1，等同于split前的比例。通常在这种类分布不平衡的情况下会用到stratify。

将stratify=X就是按照X中的比例分配 ， 将stratify=y就是按照y中的比例分配 

2.2模型创建

2.2.1逻辑回归 ：LogisticRegression，分类模型

逻辑回归模型默认参数：

（1）调用逻辑回归模型

（2）计算训练集和测试集的得分

（3）调参

2.2.2随机森林 ：RandomForestClassifier，是决策树集成为了降低决策树过拟合的情况

随机森林模型默认参数：

（1）调用随机森林模型

（2） 计算训练集和测试集的得分

（3）调参

2.3输出预测结果

一般监督模型在sklearn里面有个predict能输出预测标签，predict_proba则可以输出标签概率

2.4模型评估

回归模型的评估：平均绝对误差（Mean Absolute Error，MAE）、均方误差（Mean Squared Error，MSE）、R-square(决定系数)、Adjusted R-Square (校正决定系数）、交叉验证（Cross-Validation）

分类模型的评估：准确率、精确率、召回率、f1_score，混淆矩阵，ks，ks曲线，ROC曲线，psi等

（1）交叉验证是 k 折交叉验证（k-fold cross-validation），其中 k 是由用户指定的数字，通常取 5 或 10。

（2）混淆矩阵

准确率（precision）度量的是被预测为正例的样本中有多少是真正的正例

召回率（recall）度量的是正类样本中有多少被预测为正类

（3）ROC曲线

ROC曲线能很容易的查出任意阈值对学习器的泛化性能影响，有助于选择最佳的阈值。ROC曲线越靠近左上角，模型的查全率就越高。最靠近左上角的ROC曲线上的点是分类错误最少的最好阈值，其假正例和假反例总数最少。ROC曲线下面所包围的面积越大越好