使用多层感知机(MLP)回归模型进行房价预测,包括模型的构建、训练和优化过程并计算和解释平均绝对误差(MAE)、均方误差(MSE)、均方根误差(RMSE)和R²分数,并通过可视化手段展示模型预测效果(请写出详细代码)
时间: 2024-10-21 11:01:46 浏览: 129
计算机课程设计 北京房价预测数据集和代码实现
使用多层感知机(MLP)进行房价预测通常涉及以下几个步骤:
1. **数据预处理**:
首先需要加载房屋价格的数据集,对数值特征进行标准化或归一化处理,将分类特征转换成数值编码。
```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
data = pd.read_csv('house_prices.csv')
X = data.drop('price', axis=1)
y = data['price']
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
scaler = StandardScaler()
X_train_scaled = scaler.fit_transform(X_train)
X_test_scaled = scaler.transform(X_test)
```
2. **模型构建**:
使用`sklearn.neural_networks.MLPRegressor`创建一个多层感知机模型。
```python
from sklearn.neural_network import MLPRegressor
model = MLPRegressor(hidden_layer_sizes=(100, 50), activation='relu', solver='adam', alpha=0.0001)
```
3. **模型训练**:
将预处理后的数据拟合到模型中。
```python
model.fit(X_train_scaled, y_train)
```
4. **评估指标**:
计算常用的性能指标。
```python
from sklearn.metrics import mean_absolute_error, mean_squared_error, mean_squared_log_error, r2_score
y_pred = model.predict(X_test_scaled)
mae = mean_absolute_error(y_test, y_pred)
mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)
rmse = np.sqrt(mean_squared_error(y_test, y_pred))
r2 = r2_score(y_test, y_pred)
print(f"MAE: {mae}, MSE: {mse}, RMSE: {rmse}, R² Score: {r2}")
```
5. **可视化结果**:
可以使用matplotlib或seaborn绘制残差图或预测值与实际值的散点图来观察模型预测效果。
```python
import matplotlib.pyplot as plt
plt.scatter(y_test, y_pred, color='blue')
plt.plot([min(y_test), max(y_test)], [min(y_test), max(y_test)], 'r--', linewidth=2)
plt.xlabel('True Prices')
plt.ylabel('Predicted Prices')
plt.title('Predicted vs Actual House Prices')
plt.show()
# 残差图
residuals = y_test - y_pred
plt.hist(residuals, bins=20)
plt.xlabel("Residuals")
plt.ylabel("Frequency")
plt.title("Histogram of Residuals")
plt.show()
```
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