IIS_2023_1/tepechin_kirill_lab_2/lab2.py

76 lines
2.4 KiB
Python

import numpy as np
from sklearn.ensemble import RandomForestRegressor
from sklearn.feature_selection import f_regression
from sklearn.linear_model import Ridge
from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler
def rank_to_dict(ranks, names):
ranks = np.abs(ranks)
minmax = MinMaxScaler()
ranks = minmax.fit_transform(np.array(ranks).reshape(14, 1)).ravel()
ranks = map(lambda x: round(x, 2), ranks)
return dict(zip(names, ranks))
# генерируем исходные данные: 750 строк-наблюдений и 14 столбцов-признаков
np.random.seed(0)
size = 750
X = np.random.uniform(0, 1, (size, 14))
# Задаем функцию-выход: регрессионную проблему Фридмана
Y = (10 * np.sin(np.pi * X[:, 0] * X[:, 1]) + 20 * (X[:, 2] - .5) ** 2 +
10 * X[:, 3] + 5 * X[:, 4] ** 5 + np.random.normal(0, 1))
# Добавляем зависимость признаков
X[:, 10:] = X[:, :4] + np.random.normal(0, .025, (size, 4))
# Гребневая регрессия
ridge = Ridge(alpha=7)
ridge.fit(X, Y)
# Сокращение признаков случайными деревьями
rf = RandomForestRegressor()
rf.fit(X, Y)
# Линейная корреляция
f_values, _ = f_regression(X, Y)
names = ["x%s" % i for i in range(1, 15)]
ranks = dict()
ranks["Гребневая регрессия"] = rank_to_dict(ridge.coef_, names)
ranks["Сокращение признаков случайными деревьями"] = rank_to_dict(rf.feature_importances_, names)
ranks["Линейная корреляция"] = rank_to_dict(f_values, names)
# Создаем пустой список для данных
mean = {}
# «Бежим» по списку ranks
for key, value in ranks.items():
for item in value.items():
if item[0] not in mean:
mean[item[0]] = 0
mean[item[0]] += item[1]
for key, value in mean.items():
res = value / len(ranks)
mean[key] = round(res, 2)
mean = sorted(mean.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
print("Средние оценки:")
print(mean)
print()
for key, value in ranks.items():
ranks[key] = sorted(value.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
for key, value in ranks.items():
print(key)
print(value)
print()
print("Средние оценки:")
print(mean[:4])
for key, value in ranks.items():
print(f"Главные признаки для модели '{key}':")
print(value[:4])