集成学习之-stacking

一、引言

对于单模型来说,模型的抗干扰能力低,且难以拟合复杂的数据。
所以可以集成多个模型的优缺点,提高泛化能力。
集成学习一般有三种:boosting是利用多个弱学习器串行,逐个纠错,构造强学习器。
bagging是构造多个独立的模型,然后增强泛化能力。
而stacking结合了以上两种方式,将xy先进行n-fold,然后分给n个基学习器学习,再将n个输出的预测值进行堆叠,形成新的样本数据作为x。新的x和旧的y交给第二层模型进行拟合。

二、代码

import numpy as np
from sklearn.model_selection import KFold
from sklearn import datasets
from sklearn.linear_model import LogisticRegression
from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier
from sklearn.ensemble import GradientBoostingClassifier
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.model_selection import train_test_split
class MyStacking:

初始化模型参数

def init(self, estimators, final_estimator, cv=5, method='predict'):
self.cv = cv
self.method = method
self.estimators = estimators
self.final_estimator = final_estimator

模型训练

def fit(self, X, y):

获得一级输出

dataset_train = self.stacking(X, y)

模型融合

self.final_estimator.fit(dataset_train, y)

堆叠输出

def stacking(self, X, y):
kf = KFold(n_splits=self.cv, shuffle=True, random_state=2021)

获得一级输出

dataset_train = np.zeros((X.shape[0], len(self.estimators)))
for i, model in enumerate(self.estimators):
for (train, val) in kf.split(X, y):
X_train = X[train]
X_val = X[val]
y_train = y[train]
y_val_pred = model.fit(X_train, y_train).predict(X_val)
dataset_train[val, i] = y_val_pred
self.estimators[i] = model
return dataset_train

模型预测

def predict(self, X):
datasets_test = np.zeros((X.shape[0], len(self.estimators)))
for i, model in enumerate(self.estimators):
datasets_test[:, i] = model.predict(X)
return self.final_estimator.predict(datasets_test)

模型精度

def score(self, X, y):
datasets_test = np.zeros((X.shape[0], len(self.estimators)))
for i, model in enumerate(self.estimators):
datasets_test[:, i] = model.predict(X)
return self.final_estimator.score(datasets_test, y)
if name == 'main':
X, y = load_iris(return_X_y=True)
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
X, y, train_size=0.7, random_state=0)
estimators = [
RandomForestClassifier(n_estimators=10),
GradientBoostingClassifier(n_estimators=10)
]
clf = MyStacking(estimators=estimators,
final_estimator=LogisticRegression())
clf.fit(X_train, y_train)
print(clf.score(X_train, y_train))
print(clf.score(X_test, y_test))

相关推荐
SUPER52661 小时前
本地开发环境_spring-ai项目启动异常
java·人工智能·spring
上进小菜猪6 小时前
基于 YOLOv8 的智能车牌定位检测系统设计与实现—从模型训练到 PyQt 可视化落地的完整实战方案
人工智能
AI浩6 小时前
UNIV:红外与可见光模态的统一基础模型
人工智能·深度学习
GitCode官方6 小时前
SGLang AI 金融 π 对(杭州站)回顾:大模型推理的工程实践全景
人工智能·金融·sglang
木头左6 小时前
LSTM模型入参有效性验证基于量化交易策略回测的方法学实践
人工智能·rnn·lstm
找方案7 小时前
我的 all-in-rag 学习笔记:文本分块 ——RAG 系统的 “信息切菜术“
人工智能·笔记·all-in-rag
亚马逊云开发者7 小时前
让 AI 工作空间更智能:Amazon Quick Suite 集成博查搜索实践
人工智能
腾讯WeTest7 小时前
「低成本、高质高效」WeTest AI翻译限时免费
人工智能
Lucas555555557 小时前
现代C++四十不惑:AI时代系统软件的基石与新征程
开发语言·c++·人工智能
言之。7 小时前
Claude Code 专业教学文档
人工智能