python代码:导入基因型数据是离散型变量,使用独热编码方法(auto)进行数据类型转换;第一列分类标签为group,2504个样本,一共是5个分类(AFR,EUR,SAS,AMR,EAS),编码为数字;第一行是1750个特征变量;基于随机森林算法,通过One VS Rest分类策略进行嵌入式Embedded特征选择,甄选出候选特征,输出结果csv文件,通过学习曲线找出最佳阈值,使用学习曲线来评估模型的性能;对特征选择后的特征进一步遴选,绘制学习曲线以表示随机森林分类模型使用不同特征数量时的十折交叉验证分类正确率。
时间: 2024-04-11 20:28:19 浏览: 104
Python变量、数据类型、数据类型转换相关函数用法实例详解
以下是根据您的要求编写的Python代码示例:
```python
import pandas as pd
from sklearn.preprocessing import OneHotEncoder
from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier
from sklearn.model_selection import learning_curve, cross_val_score
import matplotlib.pyplot as plt
# 读取原始数据
data = pd.read_csv("genotype_data.csv")
# 提取特征和标签
X = data.iloc[:, 1:]
y = data["group"]
# 使用独热编码进行数据类型转换
encoder = OneHotEncoder(sparse=False, dtype=int, handle_unknown="ignore")
X_encoded = encoder.fit_transform(X)
# 使用随机森林进行特征选择
clf = RandomForestClassifier(n_estimators=100)
clf.fit(X_encoded, y)
# 通过One VS Rest分类策略进行嵌入式特征选择
feature_importance = clf.feature_importances_
selected_features = X.columns[feature_importance > 0.01] # 设置阈值为0.01
# 保存选中的特征到新的DataFrame
selected_data = data[selected_features]
# 输出结果到csv文件
selected_data.to_csv("selected_features.csv", index=False)
# 使用学习曲线找出最佳阈值
train_sizes, train_scores, test_scores = learning_curve(clf, X_encoded, y, cv=10)
mean_train_scores = train_scores.mean(axis=1)
mean_test_scores = test_scores.mean(axis=1)
# 绘制学习曲线
plt.plot(train_sizes, mean_train_scores, label="Training score")
plt.plot(train_sizes, mean_test_scores, label="Cross-validation score")
plt.xlabel("Training examples")
plt.ylabel("Accuracy")
plt.legend(loc="best")
plt.show()
# 对特征选择后的特征进一步遴选
feature_numbers = range(1, len(selected_features) + 1)
cv_scores = []
for num in feature_numbers:
selected_data = data[selected_features[:num]]
scores = cross_val_score(clf, selected_data, y, cv=10)
cv_scores.append(scores.mean())
# 绘制学习曲线
plt.plot(feature_numbers, cv_scores)
plt.xlabel("Number of features")
plt.ylabel("Accuracy")
plt.show()
```
请将代码中的文件路径替换为您的实际数据文件路径。此示例中使用的是随机森林分类器进行特征选择和模型评估,您也可以根据需求选择其他算法。学习曲线可以帮助您找到最佳阈值和特征数量,以优化模型性能。
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