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這里有兩個(gè)問題,在文檔中都有提到cross_val_predict
:
結(jié)果可能與和 不同
cross_validate
,cross_val_score
除非所有測(cè)試集都具有相同的大小并且度量在樣本上分解。
首先是使所有集合(訓(xùn)練和測(cè)試)在兩種情況下都相同,這在您的示例中并非如此。為此,我們需要使用該kfold
方法來定義我們的 CV 折疊,然后在兩種情況下都使用這些相同的折疊。這是一個(gè)帶有虛擬數(shù)據(jù)的示例:
from sklearn.datasets import make_regression
from sklearn.model_selection import KFold, cross_val_score, cross_val_predict
from sklearn.ensemble import RandomForestRegressor
from sklearn.metrics import mean_squared_error
X, y = make_regression(n_samples=2000, n_features=4, n_informative=2,
random_state=42, shuffle=False)
rf = RandomForestRegressor(max_depth=2, random_state=0)
kf = KFold(n_splits=5)
rf_preds = cross_val_predict(rf, X, y, cv=kf, n_jobs=5)
print("RMSE Score using cv preds: {:0.5f}".format(mean_squared_error(y, rf_preds, squared=False)))
scores = cross_val_score(rf, X, y, cv=kf, scoring='neg_root_mean_squared_error', n_jobs=5)
print("RMSE Score using cv_score: {:0.5f}".format(scores.mean() * -1))
上面代碼片段的結(jié)果(完全可重現(xiàn),因?yàn)槲覀円呀?jīng)明確設(shè)置了所有必要的隨機(jī)種子)是:
RMSE Score using cv preds: 15.16839
RMSE Score using cv_score: 15.16031
所以,我們可以看到這兩個(gè)分?jǐn)?shù)確實(shí)相似,但仍然不完全相同。
這是為什么?答案在于上面引用的句子中相當(dāng)隱秘的第二部分,即 RMSE 分?jǐn)?shù)不會(huì)分解樣本(老實(shí)說,我不知道它分解的任何 ML 分?jǐn)?shù))。
簡(jiǎn)單來說,whilecross_val_predict嚴(yán)格按照其定義計(jì)算RMSE,即(偽代碼):
RMSE = square_root([(y[1] - y_pred[1])^2 + (y[2] - y_pred[2])^2 + ... + (y[n] - y_pred[n])^2]/n)
樣本數(shù)量在哪里n,該cross_val_score方法并沒有完全做到這一點(diǎn);它所做的是為每個(gè)kCV 折疊計(jì)算 RMSE,然后對(duì)這些k值進(jìn)行平均,即(再次偽代碼):
RMSE = (RMSE[1] + RMSE[2] + ... + RMSE[k])/k
正是因?yàn)?RMSE 不可分解樣本,這兩個(gè)值雖然接近,但并不相同。
我們實(shí)際上可以通過手動(dòng)執(zhí)行 CV 程序并模擬 RMSE 計(jì)算來證明確實(shí)如此,如上文cross_val_score所述,即:
import numpy as np
RMSE__cv_score = []
for train_index, val_index in kf.split(X):
rf.fit(X[train_index], y[train_index])
pred = rf.predict(X[val_index])
err = mean_squared_error(y[val_index], pred, squared=False)
RMSE__cv_score.append(err)
print("RMSE Score using manual cv_score: {:0.5f}".format(np.mean(RMSE__cv_score)))
結(jié)果是:
RMSE Score using manual cv_score: 15.16031
即與cross_val_score上面返回的相同。
所以,如果我們想要非常精確,事實(shí)是正確的 RMSE(即完全根據(jù)其定義計(jì)算)是cross_val_predict; cross_val_score返回它的近似值。但是在實(shí)踐中,我們往往會(huì)發(fā)現(xiàn)區(qū)別并不那么顯著,所以cross_val_score如果方便的話我們也可以使用。
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