MiniBatchSparsePCA#

class sklearn.decomposition.MiniBatchSparsePCA(n_components=None, *, alpha=1, ridge_alpha=0.01, max_iter=1000, callback=None, batch_size=3, verbose=False, shuffle=True, n_jobs=None, method='lars', random_state=None, tol=0.001, max_no_improvement=10)#

Mini-batch 稀疏主成分分析。

找到一组可以最优地重构数据的可控稀疏成分。稀疏度由L1惩罚的系数控制,由参数alpha给出。

有关比较稀疏PCA和PCA的示例,请参见 人脸数据集分解

更多信息请参阅 用户指南

Parameters:
n_componentsint, default=None

要提取的稀疏原子数量。如果为None,则 n_components 设置为 n_features

alphaint, default=1

稀疏控制参数。值越高,成分越稀疏。

ridge_alphafloat, default=0.01

为了在调用transform方法时改善条件而应用的岭收缩量。

max_iterint, default=1_000

在停止之前对整个数据集进行的最大迭代次数,独立于任何早期停止准则启发式。

Added in version 1.2.

Deprecated since version 1.4: max_iter=None 在1.4中已弃用,并将在1.6中移除。 请使用默认值(即 100 )。

callbackcallable, default=None

每五次迭代调用的可调用对象。

batch_sizeint, default=3

每个小批量中包含的特征数量。

verboseint or bool, default=False

控制详细程度;越高,消息越多。默认为0。

shufflebool, default=True

在将数据分割成批量之前是否对其进行洗牌。

n_jobsint, default=None

并行运行的作业数量。 None 表示1,除非在 joblib.parallel_backend 上下文中。 -1 表示使用所有处理器。有关更多详细信息,请参见 术语

method{‘lars’, ‘cd’}, default=’lars’

用于优化的方法。 lars: 使用最小角回归方法解决lasso问题(linear_model.lars_path) cd: 使用坐标下降法计算Lasso解决方案(linear_model.Lasso)。如果估计的成分是稀疏的,Lars会更快。

random_stateint, RandomState instance or None, default=None

用于在 shuffle 设置为 True 时随机洗牌, 在在线字典学习期间。传递一个int以在多次函数调用中获得可重复的结果。 请参见 术语

tolfloat, default=1e-3

基于两次步骤之间字典的差异范数控制早期停止。

要禁用基于字典变化的早期停止,请将 tol 设置为0.0。

Added in version 1.1.

max_no_improvementint or None, default=10

基于连续的小批量数量控制早期停止,这些小批量不会在平滑成本函数上产生改进。

要禁用基于成本函数的收敛检测,请将 max_no_improvement 设置为 None

Added in version 1.1.

Attributes:
components_ndarray of shape (n_components, n_features)

从数据中提取的稀疏成分。

n_components_int

估计的成分数量。

Added in version 0.23.

n_iter_int

运行的迭代次数。

mean_ndarray of shape (n_features,)

每个特征的经验均值,从训练集中估计。 等于 X.mean(axis=0)

n_features_in_int

fit 期间看到的特征数量。

Added in version 0.24.

feature_names_in_ndarray of shape ( n_features_in_ ,)

fit 期间看到的特征名称。仅当 X 的特征名称均为字符串时定义。

Added in version 1.0.

See also

DictionaryLearning

找到一个稀疏编码数据的字典。

IncrementalPCA

增量主成分分析。

PCA

主成分分析。

SparsePCA

稀疏主成分分析。

TruncatedSVD

使用截断SVD进行降维。

Examples

>>> import numpy as np
>>> from sklearn.datasets import make_friedman1
>>> from sklearn.decomposition import MiniBatchSparsePCA
>>> X, _ = make_friedman1(n_samples=200, n_features=30, random_state=0)
>>> transformer = MiniBatchSparsePCA(n_components=5, batch_size=50,
...                                  max_iter=10, random_state=0)
>>> transformer.fit(X)
MiniBatchSparsePCA(...)
>>> X_transformed = transformer.transform(X)
>>> X_transformed.shape
(200, 5)
>>> # 成分_中的大多数值为零(稀疏性)
>>> np.mean(transformer.components_ == 0)
0.9...
fit(X, y=None)#

拟合从数据X中的模型。

Parameters:
X形状为 (n_samples, n_features) 的类数组

训练向量,其中 n_samples 是样本的数量 而 n_features 是特征的数量。

y忽略

未使用,此处存在是为了通过约定保持API一致性。

Returns:
self对象

返回实例本身。

fit_transform(X, y=None, **fit_params)#

拟合数据,然后进行转换。

将转换器拟合到 Xy ,并带有可选参数 fit_params , 并返回 X 的转换版本。

Parameters:
X形状为 (n_samples, n_features) 的类数组

输入样本。

y形状为 (n_samples,) 或 (n_samples, n_outputs) 的类数组, 默认=None

目标值(无监督转换为 None)。

**fit_paramsdict

其他拟合参数。

Returns:
X_new形状为 (n_samples, n_features_new) 的 ndarray 数组

转换后的数组。

get_feature_names_out(input_features=None)#

获取转换后的输出特征名称。

输出特征名称将以小写的类名作为前缀。例如,如果转换器输出3个特征,那么输出特征名称将是: ["class_name0", "class_name1", "class_name2"]

Parameters:
input_features类似数组的对象或None,默认为None

仅用于验证特征名称与 fit 中看到的名称。

Returns:
feature_names_outndarray of str对象

转换后的特征名称。

get_metadata_routing()#

获取此对象的元数据路由。

请查看 用户指南 以了解路由机制的工作原理。

Returns:
routingMetadataRequest

MetadataRequest 封装的 路由信息。

get_params(deep=True)#

获取此估计器的参数。

Parameters:
deepbool, 默认=True

如果为True,将返回此估计器和包含的子对象(也是估计器)的参数。

Returns:
paramsdict

参数名称映射到它们的值。

inverse_transform(X)#

将数据从潜在空间转换到原始空间。

由于前向分解导致的信息丢失,这种反转是一个近似值。

Added in version 1.2.

Parameters:
X形状为 (n_samples, n_components) 的 ndarray

潜在空间中的数据。

Returns:
X_original形状为 (n_samples, n_features) 的 ndarray

原始空间中的重建数据。

set_output(*, transform=None)#

设置输出容器。

请参阅 介绍 set_output API 以了解如何使用API的示例。

Parameters:
transform{“default”, “pandas”, “polars”}, 默认=None

配置 transformfit_transform 的输出。

  • "default" : 转换器的默认输出格式

  • "pandas" : DataFrame 输出

  • "polars" : Polars 输出

  • None : 转换配置不变

Added in version 1.4: "polars" 选项已添加。

Returns:
self估计器实例

估计器实例。

set_params(**params)#

设置此估计器的参数。

该方法适用于简单估计器以及嵌套对象(例如 Pipeline )。后者具有形式为 <component>__<parameter> 的参数,以便可以更新嵌套对象的每个组件。

Parameters:
**paramsdict

估计器参数。

Returns:
selfestimator instance

估计器实例。

transform(X)#

最小二乘法将数据投影到稀疏成分上。

为了避免系统在欠定情况下出现不稳定问题,可以通过 ridge_alpha 参数应用正则化(岭回归)。

请注意,稀疏PCA成分的正交性不像PCA那样被强制执行,因此不能使用简单的线性投影。

Parameters:
X形状为 (n_samples, n_features) 的 ndarray

要转换的测试数据,必须与用于训练模型的数据具有相同数量的特征。

Returns:
X_new形状为 (n_samples, n_components) 的 ndarray

转换后的数据。