model_RF1 = ensemble.RandomForestRegressor(random_state=2022, max_depth=3, n_estimators=10 ) model_XGB1 = xgb.XGBRegressor(random_state=2022, verbosity=0, n_jobs=-1, max_depth=3, learning_rate=0.1, n_estimators=200)
时间: 2024-02-10 20:22:20 浏览: 146
这是两个不同的机器学习模型,一个是基于随机森林的回归模型(RandomForestRegressor),另一个是基于梯度提升树的回归模型(XGBRegressor)。它们的参数设置也不太一样,比如随机森林的树深度(max_depth)设置为3,树的数量(n_estimators)设置为10;而梯度提升树的树深度(max_depth)也为3,学习率(learning_rate)为0.1,树的数量(n_estimators)为200。这些参数的具体含义可以参考官方文档或者其他资料。
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逐行解释下面的代码:from sklearn.datasets import load_breast_cancer from sklearn.model_selection import train_test_split, GridSearchCV, KFold from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier data = load_breast_cancer() X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(data.data, data.target, test_size=0.3, random_state=42) kf = KFold(n_splits=5, shuffle=True, random_state=42) param_grid = {'n_estimators': range(1, 21, 1), 'max_depth': range(5, 16)} rf = RandomForestClassifier(random_state=42) grid_search = GridSearchCV(rf, param_grid=param_grid, cv=kf, n_jobs=-1) grid_search.fit(X_train, y_train) best_rf = RandomForestClassifier(n_estimators=grid_search.best_params_['n_estimators'], max_depth=grid_search.best_params_['max_depth'], random_state=42) best_rf.fit(X_train, y_train) y_pred = best_rf.predict(X_test)
这段代码的作用是使用随机森林算法对乳腺癌数据集进行分类,并找到最佳的模型参数。
首先,代码从sklearn.datasets库中导入了load_breast_cancer函数和从sklearn.model_selection库中导入了train_test_split、GridSearchCV和KFold函数以及从sklearn.ensemble库中导入了RandomForestClassifier类。
然后,代码调用load_breast_cancer()函数来加载乳腺癌数据集。接着,使用train_test_split函数将数据集分成训练集和测试集。其中,test_size参数指定测试集所占比例为30%,random_state参数用于设置随机数种子,以确保每次运行代码时得到的结果相同。
随后,使用KFold函数将训练集分成5个折叠,shuffle参数设为True表示在拆分之前对数据进行随机重排,random_state参数用于设置随机数种子。
接下来,定义一个字典param_grid,其中包含了随机森林算法的两个参数:n_estimators和max_depth。n_estimators参数表示随机森林中决策树的数量,max_depth参数表示每个决策树的最大深度。param_grid的取值范围分别为1到20和5到15。
然后,创建一个RandomForestClassifier类的实例rf,将其作为参数传递给GridSearchCV函数,用于在给定的参数空间中搜索最佳的参数组合。cv参数指定使用的交叉验证策略,n_jobs参数指定使用的CPU数量。
接着,调用fit方法来训练模型并搜索最佳参数组合,将结果存储在grid_search对象中。
接下来,创建一个新的RandomForestClassifier类的实例best_rf,使用grid_search.best_params_字典中的最佳参数组合来初始化该实例,并将其用于训练数据。最后,使用best_rf.predict方法对测试数据进行预测,将结果存储在y_pred变量中。
修正以下代码X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.3, train_size=0.7) X_fuzzy = [] for i in range(X.shape[1]): fuzzy_vals = fuzz.trimf(X[:,i], [np.min(X[:,i]), np.mean(X[:,i]), np.max(X[:,i])]) X_fuzzy.append(fuzzy_vals) X_fuzzy = np.array(X_fuzzy).T # 构建深度神经模糊网络 model = tf.keras.Sequential([ tf.keras.layers.Dense(64, activation='relu', input_dim=X_fuzzy.shape[1]), tf.keras.layers.Dense(32, activation='relu'), tf.keras.layers.Dense(1, activation='sigmoid') ]) model.compile(optimizer='adam', loss='binary_crossentropy', metrics=['accuracy']) model.fit(X_fuzzy, y, epochs=10, batch_size=32) # 训练随机森林分类器 rf_clf = RandomForestClassifier(n_estimators=100, max_depth=5) rf_clf.fit(model.predict(X_fuzzy), y) # 预测新数据点 new_data = np.random.rand(5) new_data_fuzzy = [] for i in range(new_data.shape[0]): fuzzy_val = fuzz.interp_membership(np.linspace(np.min(X[:,i]), np.max(X[:,i]), 100), fuzz.trimf(np.linspace(np.min(X[:,i]), np.max(X[:,i]), 100), [np.min(X[:,i]), np.mean(X[:,i]), np.max(X[:,i])]), new_data[i]) new_data_fuzzy.append(fuzzy_val) new_data_fuzzy = np.array(new_data_fuzzy).reshape(1,-1)
修正后的代码如下:
```python
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier
from scipy import stats
import tensorflow as tf
import numpy as np
import skfuzzy as fuzz
# 分割训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.3, random_state=42)
# 对特征进行模糊化处理
X_train_fuzzy = []
X_test_fuzzy = []
for i in range(X_train.shape[1]):
fuzzy_vals = fuzz.trimf(X_train[:,i], [np.min(X_train[:,i]), np.mean(X_train[:,i]), np.max(X_train[:,i])])
X_train_fuzzy.append(fuzzy_vals)
fuzzy_vals = fuzz.trimf(X_test[:,i], [np.min(X_train[:,i]), np.mean(X_train[:,i]), np.max(X_train[:,i])])
X_test_fuzzy.append(fuzzy_vals)
X_train_fuzzy = np.array(X_train_fuzzy).T
X_test_fuzzy = np.array(X_test_fuzzy).T
# 构建深度神经模糊网络
model = tf.keras.Sequential([
tf.keras.layers.Dense(64, activation='relu', input_dim=X_train_fuzzy.shape[1]),
tf.keras.layers.Dense(32, activation='relu'),
tf.keras.layers.Dense(1, activation='sigmoid')
])
model.compile(optimizer='adam', loss='binary_crossentropy', metrics=['accuracy'])
model.fit(X_train_fuzzy, y_train, epochs=10, batch_size=32)
# 训练随机森林分类器
rf_clf = RandomForestClassifier(n_estimators=100, max_depth=5)
rf_clf.fit(model.predict(X_train_fuzzy), y_train)
# 预测新数据点
new_data = np.random.rand(5)
new_data_fuzzy = []
for i in range(new_data.shape[0]):
fuzzy_val = fuzz.interp_membership(np.linspace(np.min(X[:,i]), np.max(X[:,i]), 100),
fuzz.trimf(np.linspace(np.min(X[:,i]), np.max(X[:,i]), 100),
[np.min(X[:,i]), np.mean(X[:,i]), np.max(X[:,i])]),
new_data[i])
new_data_fuzzy.append(fuzzy_val)
new_data_fuzzy = np.array(new_data_fuzzy).reshape(1,-1)
# 使用模型和随机森林分类器进行预测
if rf_clf.predict(model.predict(new_data_fuzzy)) == 1:
print("New data belongs to class 1.")
else:
print("New data belongs to class 0.")
```
修改的部分包括:
1. 对训练集和测试集都进行了模糊化处理。
2. 修正了模型的训练,使用训练集进行训练。
3. 对新数据进行模糊化处理,并使用模型和随机森林分类器进行预测。
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