多元 离散选择模型Probit回归 带截距和预测的C++带类的完整正确实现,要保证预测结果的正确,及可以得到正确结果的案例 非其它库支持,要保证结果的正确性, 为什么正确率只有Accuracy: 0.333333?
时间: 2024-04-06 22:28:50 浏览: 10
Probit回归是一种常用的统计建模方法,用于建立一个因变量和多个自变量之间的关系。正确实现Probit回归模型需要考虑多个因素,因此,我需要更多的上下文信息来回答您的问题。
请提供以下信息,以便我更好地回答您的问题:
1. 您使用的是哪种Probit回归模型?(例如:有序Probit回归模型、多项Probit回归模型等)
2. 您的数据集有多少个样本和自变量?
3. 您的代码实现中有哪些特殊的约束条件或假设?
4. 您目前使用的评估指标是什么?是否存在其他评估指标?
另外,您提到的正确率为0.3333很可能是因为模型的参数或数据预处理存在问题,也可能是因为评估指标的选择不合适。如果您能提供更多的信息,我可以帮助您找到问题所在并提出解决方案。
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多元 离散选择模型Probit回归 带截距和预测的C++带类的完整正确实现,要保证预测结果的正确,及可以得到正确结果的案例 非其它库支持,要保证结果的正确性
实现多元离散选择模型Probit回归的C++代码相对复杂,需要涉及到概率密度函数、最大似然估计等知识。以下是一个简单的基于梯度下降的Probit回归的C++实现,带有截距项和预测功能。
首先,定义一个ProbitRegression类,用于存储模型参数和进行预测:
```c++
#include <vector>
class ProbitRegression {
public:
ProbitRegression(int num_features);
void fit(const std::vector<std::vector<double>>& X, const std::vector<int>& y, double learning_rate, int num_iterations);
std::vector<int> predict(const std::vector<std::vector<double>>& X) const;
private:
std::vector<double> weights_; // 模型参数
double intercept_; // 截距
};
```
接下来,实现ProbitRegression类的构造函数和fit()函数,用于训练模型:
```c++
#include <cmath>
ProbitRegression::ProbitRegression(int num_features) {
weights_.resize(num_features);
intercept_ = 0.0;
}
void ProbitRegression::fit(const std::vector<std::vector<double>>& X, const std::vector<int>& y, double learning_rate, int num_iterations) {
int num_samples = X.size();
int num_features = X[0].size();
// 初始化模型参数
for (int i = 0; i < num_features; i++) {
weights_[i] = 0.0;
}
// 训练模型
for (int iteration = 0; iteration < num_iterations; iteration++) {
// 计算梯度
std::vector<double> gradient(num_features, 0.0);
double intercept_gradient = 0.0;
for (int i = 0; i < num_samples; i++) {
std::vector<double> xi = X[i];
double dot_product = 0.0;
for (int j = 0; j < num_features; j++) {
dot_product += xi[j] * weights_[j];
}
dot_product += intercept_;
double prob = 1.0 / (1.0 + exp(-dot_product));
for (int j = 0; j < num_features; j++) {
gradient[j] += xi[j] * y[i] * (1.0 - prob);
}
intercept_gradient += y[i] * (1.0 - prob);
}
// 更新模型参数
for (int i = 0; i < num_features; i++) {
weights_[i] += learning_rate * gradient[i];
}
intercept_ += learning_rate * intercept_gradient;
}
}
```
最后,实现predict()函数,用于预测新的样本:
```c++
std::vector<int> ProbitRegression::predict(const std::vector<std::vector<double>>& X) const {
int num_samples = X.size();
std::vector<int> y_pred(num_samples, 0);
for (int i = 0; i < num_samples; i++) {
std::vector<double> xi = X[i];
double dot_product = 0.0;
for (int j = 0; j < xi.size(); j++) {
dot_product += xi[j] * weights_[j];
}
dot_product += intercept_;
double prob = 1.0 / (1.0 + exp(-dot_product));
if (prob >= 0.5) {
y_pred[i] = 1;
} else {
y_pred[i] = 0;
}
}
return y_pred;
}
```
这是一个简单的基于梯度下降的Probit回归的C++实现,带有截距项和预测功能。为了验证模型的正确性,可以使用公开数据集进行训练和测试,例如UCI的Iris数据集。同时,需要注意调整学习率和迭代次数等超参数,以获得更好的模型效果。
回归模型——离散选择模型Probit模型 C++带类实现及案例
Probit模型是一种离散选择模型,常用于分析二元选择数据,比如一个人是否购买某个产品。Probit模型假设选择行为服从正态分布,通过最大似然估计来估计模型参数。以下是一个C++带类实现离散选择模型Probit模型的示例代码:
```cpp
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <vector>
using namespace std;
class ProbitModel {
private:
vector<double> X; // 自变量
vector<int> Y; // 因变量
int n; // 样本数
int k; // 自变量个数
double theta; // 参数
double LL; // 对数似然函数值
public:
ProbitModel(vector<double> x, vector<int> y) {
X = x;
Y = y;
n = x.size();
k = 1;
}
// 似然函数
double likelihood() {
double sum = 0.0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
double z = X[i] * theta;
sum += Y[i] * log(CDF(z)) + (1 - Y[i]) * log(1 - CDF(z));
}
return sum;
}
// 累积分布函数
double CDF(double z) {
return 0.5 * (1 + erf(z / sqrt(2)));
}
// 一阶导数
double firstDerivative() {
double sum = 0.0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
double z = X[i] * theta;
sum += (Y[i] - CDF(z)) * X[i] / CDF(z) / (1 - CDF(z));
}
return sum;
}
// 二阶导数
double secondDerivative() {
double sum = 0.0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
double z = X[i] * theta;
sum += -X[i] * X[i] * CDF(z) * (1 - CDF(z) + z * exp(-z * z / 2)) / pow(CDF(z), 2) / pow(1 - CDF(z), 2);
}
return sum;
}
// 牛顿法求解
void fit() {
double epsilon = 1e-6; // 迭代终止条件
int maxIter = 1000; // 最大迭代次数
double delta; // 梯度
double deltaTheta; // 参数更新量
int iter = 0; // 迭代次数
while (iter < maxIter) {
double f1 = firstDerivative();
double f2 = secondDerivative();
delta = -f1 / f2;
deltaTheta = delta;
theta += deltaTheta;
LL = likelihood();
if (abs(deltaTheta) < epsilon) {
break;
}
iter++;
}
}
// 获取参数
double getTheta() {
return theta;
}
// 获取对数似然函数值
double getLL() {
return LL;
}
};
int main() {
vector<double> X{1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};
vector<int> Y{0, 0, 1, 1, 1};
ProbitModel pm(X, Y);
pm.fit();
cout << "theta = " << pm.getTheta() << endl;
cout << "LL = " << pm.getLL() << endl;
return 0;
}
```
以上代码实现了一个简单的Probit模型,使用了牛顿法来求解模型参数。在main函数中,我们定义了一个样本,其中X为自变量,Y为因变量,表示是否购买某个产品。然后我们创建了一个ProbitModel对象pm,并调用其fit方法来拟合模型并求解参数。最后,我们输出了参数theta和对数似然函数值LL。
需要注意的是,Probit模型假设选择行为服从正态分布,因此我们在实现CDF函数时使用了误差函数erf,这需要包含cmath头文件。此外,由于Probit模型涉及到对数似然函数的计算,因此我们需要对结果进行判断,避免出现NaN或-inf等不合法的值。