Warum sind alle Lasso-Koeffizienten in Modell 0.0?


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Ich verwende from sklearn.linear_model import Lassoin Python 2.7.6

Ich habe ein Skript geschrieben, mit dem ich eine Lasso-Regression für meine Features (X) und meine Ziele (y) durchgeführt habe. Ich habe es schon einmal verwendet und es funktioniert. Ich verwende es für einen neuen Datensatz (völlig andere Art von Daten) und erhalte alle 0 Koeffizienten.

Was bedeutet das? Kann ich irgendetwas ändern oder optimieren, um Daten zu erhalten?

Ich habe verschiedene Alpha-Parameter ausprobiert. Hier ist meine Funktion unten. Ich benutze dieses Klassensystem, um meine Modelle und Sachen zu speichern. Lassen Sie mich wissen, ob es verwirrend ist oder verallgemeinert werden muss. Ich denke, es ist ziemlich einfach. Meine Notation ist DF_= DataFrame, D_= Dictionary, SR_= Series

#Create the models for store them
from sklearn.cross_validation import LeavePOut
from sklearn.linear_model import Lasso
import time
from collections import defaultdict

class Models:
    def __init__(self,target=None,description=None,models=[],duration=0.0):
        self.target = target; self.models = models; self.duration = duration; self.description = description
    def summation(self):
        return(float(sum([q[1] for q in self.models])))
    def score(self):
        return(self.summation()/len(self.models)) 

def synthesis(description, query_targets, D_target_Models, DF_attributes, DF_targets,alpha = 1):
    """
    Updates Model object
    Parameters:
    [description] key for dictionary of D_target_Models that stores instances of class
    [query_targets] list of targets to make models for in DF_targets
    [D_target_Models] dictionary of dictionaries:
        Outer dict: {description:targets}; 
        Inner dict: {target:model_instance}
    [DF_attributes] Pandas DataFrame of attributes (index = sample, column = attribute)
    [DF_targets] Pandas DataFrame of targets (index = sample, column = targets)
    [alpha] lambda for regression method
    """
    lpo = LeavePOut(len(DF_attributes.index)/1000, p=2)
    #Check order of indices
    if (list(DF_attributes.index) == list(DF_targets.index)) == True:
#         X.index = Y.index = range(len(X.index))
        for target in query_targets:
            #Create target instance
            D_target_Models[description][target] = Models(target=target)
            #Get query column for target
            SR_target = DF_targets[target]

            #Create and train models
            models = []
            for train_indices,test_indices in lpo:
                #Check if all test sets have values
                #NOTE!(These conditionsaren't essential for understanding the script.  It's how I ensured there were no NAs)
                condition_1 = all([(pd.isnull(SR_target.iloc[test_i]) == False) for test_i in test_indices])
                condition_2 = DF_attributes.iloc[test_i].isnull().values.any() == False
                condition_3 = None #Impute missing data on DF_attributes
                conditions = [condition_1,condition_2]

                if all(conditions) == True: #Assumes data is present for all features
                    #Create model
                    duration_start = time.time() #So I can time the modeling, not essential
                    model = Lasso(alpha=alpha)

                    #Update training indices with non-null target/sensitivity indices
                    train_indices = [train_i for train_i in train_indices if pd.isnull(SR_target.iloc[train_i]) == False]
                    #Assign X and y
                    train_X = DF_attributes.iloc[train_indices,:]
                    test_X = DF_attributes.iloc[test_indices,:]
                    train_y = SR_target.iloc[train_indices]
                    test_y = SR_target.iloc[test_indices]
                    #Fit model
                    model.fit(train_X,train_y)

                    #Predict
                    predicted_values = model.predict(test_X)
                    correct_values = test_y
                    accuracy = int((predicted_values[0] > predicted_values[1]) == (correct_values[0] > correct_values[1]))
                    if accuracy == 1:
                        if len(set(model.coef_)) > 1:
                            print(set(model.coef_)) #ALL COEFFICIENTS ARE 0.0
                    #Store models
                    models.append((model,accuracy,test_indices))

                #Store time for models
            D_target_Models[description][target].models = models
            D_target_Models[description][target].duration = float(time.time() - duration_start)
        return(D_target_Models)
    else:
        return("DF_attributes.index != DF_target.index")

Ist es möglich, dass Ihre Variablen einfach nicht stark mit der Antwort zusammenhängen? (Beachten Sie, dass, wenn Sie möchten, dass jemand Ihren Code liest und nach Problemen sucht, dies hier nicht zum Thema gehört - Sie könnten Code Review ausprobieren .)
gung - Reinstate Monica

Ist es das, was ein 0-Koeffizient für alle Attribute bedeuten würde? Ich habe es mit LassoCV anstelle von Lasso ausgeführt und Koeffizienten erhalten. Bedeutet das also, dass mein Alpha das Problem war?
O.rka

Das hätte es sein können.
Gung - Reinstate Monica

Antworten:


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Hier ist die Schlüsselfaktor der LASSO-Regression, dass sie die Summe der quadratischen Fehler minimiert, unter der Bedingung, dass die Summe der absoluten Werte der Koeffizienten kleiner als eine Konstante . (Siehe hier .) Damit alle Koeffizienten Null sind, darf es keinen Koeffizientenvektor mit einem summierten Absolutwert kleiner als , der den Fehler verbessert.cc

Betrachten Sie für eine andere Ansicht die LASSO-Verlustfunktion:

i=1n(YiXiTβ)+λj=1p|βj|

In dem oben genannten Tutorial heißt es: "Wenn ausreichend groß ist, werden einige der Koeffizienten auf Null gesetzt, was zu einem spärlichen Modell führt." Damit Nullkoeffizienten diese Funktion minimieren, muss groß genug sein, dass jede Verbesserung des Fehlers (linker Term) geringer ist als der zusätzliche Verlust aus der erhöhten Norm (rechter Term).λλ

Es ist üblich, die Kreuzvalidierung zu verwenden, um diesen Parameter so einzustellen, dass das Modell den CV-Fehler minimiert. Dies könnte der Grund sein, warum LassoCVSie unterschiedliche Ergebnisse erzielt haben - möglicherweise hat es für Sie festgelegt.λ

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