使用housing_renamed.csv中的数据构建两个不同的神经网络模型预测value_per_sq_ft:使用3折交叉验证来评价这两个不同的模型的好坏,要求用到torch来完成代码
时间: 2024-02-03 15:14:08 浏览: 104
好的,让我们来实现这个任务。首先需要导入必要的库:PyTorch、pandas、numpy和sklearn中的KFold。
```python
import torch
import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.model_selection import KFold
```
接下来,我们需要加载数据并将其拆分为训练和测试集。我们可以使用pandas来完成这个过程。
```python
data = pd.read_csv('housing_renamed.csv')
X = data.drop('value_per_sq_ft', axis=1).values
y = data['value_per_sq_ft'].values
# 定义3折交叉验证
kf = KFold(n_splits=3, shuffle=True, random_state=42)
# 对每一次交叉验证进行训练和评估
for train_index, test_index in kf.split(X):
X_train, X_test = X[train_index], X[test_index]
y_train, y_test = y[train_index], y[test_index]
# 构建神经网络模型1
model1 = torch.nn.Sequential(
torch.nn.Linear(X_train.shape[1], 64),
torch.nn.ReLU(),
torch.nn.Linear(64, 1)
)
# 定义损失函数和优化器
criterion = torch.nn.MSELoss()
optimizer = torch.optim.Adam(model1.parameters(), lr=0.001)
# 训练模型
for epoch in range(1000):
optimizer.zero_grad()
inputs = torch.autograd.Variable(torch.Tensor(X_train).float())
targets = torch.autograd.Variable(torch.Tensor(y_train).float())
outputs = model1(inputs)
loss = criterion(outputs, targets)
loss.backward()
optimizer.step()
# 评估模型
with torch.no_grad():
inputs = torch.autograd.Variable(torch.Tensor(X_test).float())
targets = torch.autograd.Variable(torch.Tensor(y_test).float())
outputs = model1(inputs)
loss = criterion(outputs, targets)
print(f"Model 1: MSE on test set: {loss.item()}")
# 构建神经网络模型2
model2 = torch.nn.Sequential(
torch.nn.Linear(X_train.shape[1], 128),
torch.nn.ReLU(),
torch.nn.Linear(128, 64),
torch.nn.ReLU(),
torch.nn.Linear(64, 1)
)
# 定义损失函数和优化器
criterion = torch.nn.MSELoss()
optimizer = torch.optim.Adam(model2.parameters(), lr=0.001)
# 训练模型
for epoch in range(1000):
optimizer.zero_grad()
inputs = torch.autograd.Variable(torch.Tensor(X_train).float())
targets = torch.autograd.Variable(torch.Tensor(y_train).float())
outputs = model2(inputs)
loss = criterion(outputs, targets)
loss.backward()
optimizer.step()
# 评估模型
with torch.no_grad():
inputs = torch.autograd.Variable(torch.Tensor(X_test).float())
targets = torch.autograd.Variable(torch.Tensor(y_test).float())
outputs = model2(inputs)
loss = criterion(outputs, targets)
print(f"Model 2: MSE on test set: {loss.item()}")
```
在这段代码中,我们首先使用pandas来加载数据并将其拆分为训练和测试集。然后,我们定义了一个3折交叉验证,对于每一次交叉验证,我们都构建了两个不同的神经网络模型,分别是`model1`和`model2`。模型1只有一个隐藏层,而模型2有两个隐藏层。在每次交叉验证中,我们都对这两个模型进行训练,并使用均方误差(MSE)作为损失函数来评估它们的性能。最后,我们输出了两个模型在测试集上的MSE。
注意,在训练和评估过程中,我们使用了`torch.autograd.Variable`来将numpy数组转换为PyTorch张量。这可以帮助我们在PyTorch中进行自动微分和梯度下降。我们还使用了Adam优化器来更新模型的参数。
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