以https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv作为数据集,编写一个联邦学习差分隐私保护的线性回归模型
时间: 2023-12-18 17:03:15 浏览: 148
数据回归-基于差分隐私拉普拉斯机制的线性回归分析研究.pdf
好的,以下是一个简单的联邦学习差分隐私保护的线性回归模型的实现代码:
```python
import pandas as pd
import numpy as np
import random
from sklearn.linear_model import LinearRegression
# 加载数据集
data = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv")
# 将数据集分成两份
data1 = data.sample(frac=0.5, random_state=1)
data2 = data.drop(data1.index)
# 定义隐私参数
epsilon = 1
delta = 1e-5
# 定义差分隐私机制
def laplace_mech(data, sensitivity, epsilon):
beta = sensitivity / epsilon
noise = np.random.laplace(0, beta, len(data))
return data + noise
# 计算数据集的灵敏度
sensitivity = 2 * data['price'].max() / len(data)
# 对数据集进行差分隐私处理
data1['price'] = laplace_mech(data1['price'], sensitivity, epsilon)
# 定义线性回归模型
model = LinearRegression()
# 在本地训练第一份数据
X1 = data1[['carat', 'depth', 'table', 'x', 'y', 'z']]
y1 = data1['price']
model.fit(X1, y1)
# 在本地进行预测并计算模型的准确率
X2 = data2[['carat', 'depth', 'table', 'x', 'y', 'z']]
y2 = data2['price']
y_pred = model.predict(X2)
accuracy = model.score(X2, y2)
# 对模型进行差分隐私处理
model.coef_ = laplace_mech(model.coef_, sensitivity, epsilon)
# 在第二份数据上进行预测并计算模型的准确率
y_pred = model.predict(X2)
accuracy_private = model.score(X2, y2)
# 输出模型的准确率
print("Non-private accuracy: %.2f" % accuracy)
print("Private accuracy: %.2f" % accuracy_private)
```
在这个代码中,我们首先将数据集分成两份,并对其中一份进行差分隐私处理。然后我们在本地训练第一份数据,并在第二份数据上进行预测并计算模型的准确率。接着,我们对模型进行差分隐私处理,并在第二份数据上进行预测并计算模型的准确率。最后,我们输出模型的准确率,分别是未经过差分隐私处理的准确率和经过差分隐私处理的准确率。
需要注意的是,这个代码只是一个简单的示例,实际应用中还需要考虑许多其他因素,比如隐私参数的选择、差分隐私机制的具体实现、数据集的特点等等。
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