SparseCoder#

class sklearn.decomposition.SparseCoder(dictionary, *, transform_algorithm='omp', transform_n_nonzero_coefs=None, transform_alpha=None, split_sign=False, n_jobs=None, positive_code=False, transform_max_iter=1000)#

稀疏编码。

找到一个针对预先计算好的固定字典的数据的稀疏表示。

结果的每一行都是一个稀疏编码问题的解。目标是找到一个稀疏数组 code ,使得:

X ~= code * dictionary

更多信息请参阅 用户指南

Parameters:
dictionaryndarray of shape (n_components, n_features)

用于稀疏编码的字典原子。假设各行已归一化到单位范数。

transform_algorithm{‘lasso_lars’, ‘lasso_cd’, ‘lars’, ‘omp’, ‘threshold’}, default=’omp’

用于转换数据的算法:

  • 'lars' : 使用最小角回归方法 ( linear_model.lars_path );

  • 'lasso_lars' : 使用 Lars 计算 Lasso 解;

  • 'lasso_cd' : 使用坐标下降法计算 Lasso 解 (linear_model.Lasso)。如果估计的成分是稀疏的, 'lasso_lars' 会更快;

  • 'omp' : 使用正交匹配追踪估计稀疏解;

  • 'threshold' : 将投影 dictionary * X' 中小于 alpha 的所有系数压缩到零。

transform_n_nonzero_coefsint, default=None

目标在解的每一列中非零系数的数量。这仅在 algorithm='lars'algorithm='omp' 时使用,并且在 omp 情况下被 alpha 覆盖。如果为 None ,则 transform_n_nonzero_coefs=int(n_features / 10)

transform_alphafloat, default=None

如果 algorithm='lasso_lars'algorithm='lasso_cd'alpha 是应用于 L1 范数的惩罚。 如果 algorithm='threshold'alpha 是系数将被压缩到零的阈值的绝对值。 如果 algorithm='omp'alpha 是容差参数:目标的重建误差值。在这种情况下,它会覆盖 n_nonzero_coefs 。 如果为 None ,默认值为 1。

split_signbool, default=False

是否将稀疏特征向量拆分为其负部分和正部分的连接。这可以提高下游分类器的性能。

n_jobsint, default=None

并行运行的作业数。 None 意味着 1,除非在 joblib.parallel_backend 上下文中。 -1 意味着使用所有处理器。更多细节请参阅 Glossary

positive_codebool, default=False

在寻找编码时是否强制正性。

Added in version 0.20.

transform_max_iterint, default=1000

如果 algorithm='lasso_cd'lasso_lars ,执行的最大迭代次数。

Added in version 0.22.

Attributes:
n_components_int

原子数量。

n_features_in_int

fit 期间看到的特征数量。

feature_names_in_ndarray of shape ( n_features_in_ ,)

fit 过程中看到的特征名称。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。

MiniBatchDictionaryLearning

一个更快、准确度较低的字典学习算法版本。

MiniBatchSparsePCA

小批量稀疏主成分分析。

SparsePCA

稀疏主成分分析。

sparse_encode

稀疏编码,其中结果的每一行都是一个稀疏编码问题的解。

Examples

>>> import numpy as np
>>> from sklearn.decomposition import SparseCoder
>>> X = np.array([[-1, -1, -1], [0, 0, 3]])
>>> dictionary = np.array(
...     [[0, 1, 0],
...      [-1, -1, 2],
...      [1, 1, 1],
...      [0, 1, 1],
...      [0, 2, 1]],
...    dtype=np.float64
... )
>>> coder = SparseCoder(
...     dictionary=dictionary, transform_algorithm='lasso_lars',
...     transform_alpha=1e-10,
... )
>>> coder.transform(X)
array([[ 0.,  0., -1.,  0.,  0.],
       [ 0.,  1.,  1.,  0.,  0.]])
fit(X, y=None)#

Do nothing and return the estimator unchanged.

这个方法只是为了实现常规的API,因此可以在流水线中工作。

Parameters:
X忽略

不使用,按惯例为API一致性而存在。

y忽略

不使用,按惯例为API一致性而存在。

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。

property n_components_#

原子数量。

property n_features_in_#

fit 期间看到的特征数量。

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, y=None)#

将数据编码为字典原子的稀疏组合。

编码方法由对象参数 transform_algorithm 决定。

Parameters:
Xndarray,形状为 (n_samples, n_features)

训练向量,其中 n_samples 是样本数量 且 n_features 是特征数量。

y忽略

不使用,为了保持API一致性而存在。

Returns:
X_newndarray,形状为 (n_samples, n_components)

转换后的数据。