怎么将csv文件中perfor列(这一列的数字只有1,2,3这三个数值)作为因变量,'target_num','support_num', 'p_num','bg_score','update_score','text_acc','update_acc','similarity', 'topic', 'update'作为自变量,使用CNN构建三分类预测模型,并画出loss曲线图,同时计算AUC,accuracy,recall和f1值
时间: 2023-06-23 12:09:39 浏览: 81
首先,我们需要将csv文件中的数据加载到Pandas数据框中。然后,我们可以使用Sklearn的train_test_split函数将数据集分为训练集和测试集。接下来,我们需要对自变量进行标准化处理,以便CNN能够更好地学习特征。最后,我们可以使用Keras库中的Sequential模型构建CNN模型,并使用训练数据训练模型。在训练过程中,我们可以跟踪每个时期的损失,并绘制损失曲线图。在完成训练后,我们可以使用测试数据集进行模型评估,并计算AUC、准确率、召回率和F1值。
以下是完整的Python代码实现:
```python
import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from keras.models import Sequential
from keras.layers import Dense, Conv1D, Flatten
from keras.callbacks import History
from sklearn.metrics import roc_auc_score, accuracy_score, recall_score, f1_score
import matplotlib.pyplot as plt
# 加载数据
data = pd.read_csv('data.csv')
# 将perfor列作为因变量,其他列作为自变量
X = data[['target_num','support_num', 'p_num','bg_score','update_score','text_acc','update_acc','similarity', 'topic', 'update']]
y = data['perfor']
# 将数据集拆分为训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.3, random_state=42)
# 对自变量进行标准化处理
scaler = StandardScaler()
X_train = scaler.fit_transform(X_train)
X_test = scaler.transform(X_test)
# 将数据集重塑为CNN模型所需的形状
X_train = X_train.reshape((X_train.shape[0], X_train.shape[1], 1))
X_test = X_test.reshape((X_test.shape[0], X_test.shape[1], 1))
# 定义CNN模型
model = Sequential()
model.add(Conv1D(filters=64, kernel_size=3, activation='relu', input_shape=(X_train.shape[1], 1)))
model.add(Conv1D(filters=64, kernel_size=3, activation='relu'))
model.add(Flatten())
model.add(Dense(64, activation='relu'))
model.add(Dense(3, activation='softmax'))
# 编译模型
model.compile(loss='categorical_crossentropy', optimizer='adam', metrics=['accuracy'])
# 训练模型
history = History()
model.fit(X_train, pd.get_dummies(y_train), epochs=50, batch_size=32, validation_data=(X_test, pd.get_dummies(y_test)), callbacks=[history])
# 绘制损失曲线图
plt.plot(history.history['loss'], label='train')
plt.plot(history.history['val_loss'], label='test')
plt.legend()
plt.show()
# 模型评估
y_pred = np.argmax(model.predict(X_test), axis=1)
y_test = pd.Categorical(y_test, categories=[1, 2, 3])
y_test = y_test.codes
auc = roc_auc_score(pd.get_dummies(y_test), model.predict_proba(X_test), multi_class='ovo')
accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
recall = recall_score(y_test, y_pred, average='macro')
f1 = f1_score(y_test, y_pred, average='macro')
print('AUC:', auc)
print('Accuracy:', accuracy)
print('Recall:', recall)
print('F1 score:', f1)
```
在上述代码中,我们首先将perfor列作为因变量,其他列作为自变量,并使用Sklearn的train_test_split函数将数据集拆分为训练集和测试集。然后,我们使用StandardScaler对自变量进行标准化处理,并将数据集重塑为CNN模型所需的形状。接下来,我们构建了一个包含两个卷积层、一个全连接层和一个输出层的CNN模型,并使用训练数据训练模型。在训练过程中,我们跟踪了每个时期的损失,并使用matplotlib库绘制了损失曲线图。最后,我们使用测试数据集评估了模型,并计算了AUC、准确率、召回率和F1值。
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