逐步回归怎么保证不会漏掉重要特征,代码实现一下
时间: 2023-06-01 13:04:37 浏览: 41
逐步回归是一种逐步加入或删除自变量以建立最佳线性模型的方法。其主要目的是保证模型的简洁性和预测精度。
为了保证不会漏掉重要特征,逐步回归通常会采用两种方法:
1. 向前选择法(Forward Selection)
向前选择法是逐步加入自变量的方法,从空模型开始,每次加入一个自变量,并计算模型的性能。选择性能最优的自变量,再加入下一个自变量,以此类推,直到模型的性能达到最优或没有更多自变量可加入为止。在这个过程中,每次加入自变量前要确保新加入的自变量对模型的性能有显著提升。
2. 向后删除法(Backward Elimination)
向后删除法是逐步删除自变量的方法,从全模型开始,每次删除一个自变量,并计算模型的性能。选择性能最优的模型,再删除一个自变量,以此类推,直到模型的性能达到最优或没有更多自变量可删除为止。在这个过程中,每次删除自变量前要确保删除后模型的性能没有显著下降。
下面是逐步回归的代码实现(使用Python):
```python
import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.linear_model import LinearRegression
# 数据集
data = pd.read_csv('data.csv')
X = data.iloc[:, :-1]
y = data.iloc[:, -1]
# 逐步回归(向前选择法)
def forward_selection(X, y):
n_features = X.shape[1]
best_features = []
best_score = 0
while len(best_features) < n_features:
scores = []
for feature in range(n_features):
if feature not in best_features:
model = LinearRegression().fit(X[:, best_features + [feature]], y)
score = model.score(X[:, best_features + [feature]], y)
scores.append((score, feature))
scores.sort(reverse=True)
best_score, best_feature = scores[0]
if best_score > best_score:
best_features.append(best_feature)
else:
break
return best_features
# 逐步回归(向后删除法)
def backward_elimination(X, y):
n_features = X.shape[1]
best_features = list(range(n_features))
best_score = LinearRegression().fit(X, y).score(X, y)
while len(best_features) > 1:
scores = []
for feature in best_features:
model = LinearRegression().fit(X[:, [f for f in best_features if f != feature]], y)
score = model.score(X[:, [f for f in best_features if f != feature]], y)
scores.append((score, feature))
scores.sort(reverse=True)
if scores[0][0] > best_score:
best_score, worst_feature = scores[0]
best_features.remove(worst_feature)
else:
break
return best_features
# 使用向前选择法
best_features = forward_selection(X, y)
model = LinearRegression().fit(X[:, best_features], y)
score = model.score(X[:, best_features], y)
print('Selected features:', best_features)
print('Model score:', score)
# 使用向后删除法
best_features = backward_elimination(X, y)
model = LinearRegression().fit(X[:, best_features], y)
score = model.score(X[:, best_features], y)
print('Selected features:', best_features)
print('Model score:', score)
```
在这段代码中,我们使用了sklearn库中的LinearRegression类来训练线性回归模型,并计算模型的性能。使用向前选择法和向后删除法分别得到了最优特征组合,并训练了相应的线性回归模型。