Java 类名:com.alibaba.alink.pipeline.classification.LogisticRegression
Python 类名:LogisticRegression
功能介绍
逻辑回归算法是经典的二分类算法,通过对打标签样本集合训练得到模型,使用模型预测样本的标签。逻辑回归组件支持稀疏、稠密两种数据格式。
算法原理
面对二分类问题,建立代价函数,然后通过优化方法迭代求解出最优的模型参数,然后测试验证我们这个求解的模型的好坏。Logistic回归虽然名字里带“回归”,
但是它实际上是一种分类方法,主要用于二分类问题(即输出只有两种,分别代表两个类别)回归模型中,y是一个定性变量,比如y=0或1,
logistic方法主要应用于研究某些事件发生的概率。
算法使用
常用于数据挖掘,疾病自动诊断,经济预测等领域。例如,探讨引发疾病的危险因素,并根据危险因素预测疾病发生的概率等。以心脏病病情分析为例,选择两组人群,
一组是心脏病组,一组是非心脏病组,两组人群必定具有不同的属性及身体指标。因此因变量就为是否有心脏病,值为“是”或“否”,自变量就可以包括很多了,
如年龄、性别、最大心跳数、血压、胆固醇、空腹血糖等。自变量既可以是连续的,也可以是分类的。然后通过logistic回归分析,可以得到自变量的权重,
从而可以大致了解到底哪些因素是心脏病的危险因素。同时根据该权值可以根据危险因素预测一个人心脏病的可能性。
- 备注 :该组件训练的时候 FeatureCols 和 VectorCol 是两个互斥参数,只能有一个参数来描述算法的输入特征。
文献或出处
[1] Wright, R. E. (1995). Logistic regression. In L. G. Grimm & P. R. Yarnold (Eds.), Reading and understanding multivariate statistics (pp. 217–244). American Psychological Association.
[2] https://baike.baidu.com/item/logistic回归参数说明
名称 | 中文名称 | 描述 | 类型 | 是否必须? | 取值范围 | 默认值 |
---|---|---|---|---|---|---|
labelCol | 标签列名 | 输入表中的标签列名 | String | ✓ | ||
predictionCol | 预测结果列名 | 预测结果列名 | String | ✓ | ||
epsilon | 收敛阈值 | 迭代方法的终止判断阈值,默认值为 1.0e-6 | Double | [0.0, +inf) | 1.0E-6 | |
featureCols | 特征列名数组 | 特征列名数组,默认全选 | String[] | null | ||
l1 | L1 正则化系数 | L1 正则化系数,默认为0。 | Double | [0.0, +inf) | 0.0 | |
l2 | 正则化系数 | L2 正则化系数,默认为0。 | Double | [0.0, +inf) | 0.0 | |
maxIter | 最大迭代步数 | 最大迭代步数,默认为 100 | Integer | [1, +inf) | 100 | |
modelFilePath | 模型的文件路径 | 模型的文件路径 | String | null | ||
optimMethod | 优化方法 | 优化问题求解时选择的优化方法 | String | “LBFGS”, “GD”, “Newton”, “SGD”, “OWLQN” | null | |
overwriteSink | 是否覆写已有数据 | 是否覆写已有数据 | Boolean | false | ||
predictionDetailCol | 预测详细信息列名 | 预测详细信息列名 | String | |||
reservedCols | 算法保留列名 | 算法保留列 | String[] | null | ||
standardization | 是否正则化 | 是否对训练数据做正则化,默认true | Boolean | true | ||
vectorCol | 向量列名 | 向量列对应的列名,默认值是null | String | null | ||
weightCol | 权重列名 | 权重列对应的列名 | String | 所选列类型为 [BIGDECIMAL, BIGINTEGER, BYTE, DOUBLE, FLOAT, INTEGER, LONG, SHORT] | null | |
withIntercept | 是否有常数项 | 是否有常数项,默认true | Boolean | true | ||
numThreads | 组件多线程线程个数 | 组件多线程线程个数 | Integer | 1 | ||
modelStreamFilePath | 模型流的文件路径 | 模型流的文件路径 | String | null | ||
modelStreamScanInterval | 扫描模型路径的时间间隔 | 描模型路径的时间间隔,单位秒 | Integer | 10 | ||
modelStreamStartTime | 模型流的起始时间 | 模型流的起始时间。默认从当前时刻开始读。使用yyyy-mm-dd hh:mm:ss.fffffffff格式,详见Timestamp.valueOf(String s) | String | null |
代码示例
Python 代码
from pyalink.alink import *
import pandas as pd
useLocalEnv(1)
df_data = pd.DataFrame([
[2, 1, 1],
[3, 2, 1],
[4, 3, 2],
[2, 4, 1],
[2, 2, 1],
[4, 3, 2],
[1, 2, 1],
[5, 3, 2]
])
batchData = BatchOperator.fromDataframe(df_data, schemaStr='f0 int, f1 int, label int')
colnames = ["f0","f1"]
lr = LogisticRegression().setFeatureCols(colnames).setLabelCol("label").setPredictionCol("pred")
model = lr.fit(batchData)
model.transform(batchData).print()
Java 代码
import org.apache.flink.types.Row;
import com.alibaba.alink.operator.batch.BatchOperator;
import com.alibaba.alink.operator.batch.source.MemSourceBatchOp;
import com.alibaba.alink.pipeline.classification.LogisticRegression;
import org.junit.Test;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
public class LogisticRegressionTest {
@Test
public void testLogisticRegression() throws Exception {
List <Row> df_data = Arrays.asList(
Row.of(2, 1, 1),
Row.of(3, 2, 1),
Row.of(4, 3, 2),
Row.of(2, 4, 1),
Row.of(2, 2, 1),
Row.of(4, 3, 2),
Row.of(1, 2, 1),
Row.of(5, 3, 2)
);
BatchOperator <?> batchData = new MemSourceBatchOp(df_data, "f0 int, f1 int, label int");
LogisticRegression lr = new LogisticRegression().setFeatureCols("f0", "f1").setLabelCol("label")
.setPredictionCol("pred");
lr.fit(batchData)
.transform(batchData)
.print();
}
}
运行结果
f0 | f1 | label | pred |
---|---|---|---|
2 | 1 | 1 | 1 |
3 | 2 | 1 | 1 |
4 | 3 | 2 | 2 |
2 | 4 | 1 | 1 |
2 | 2 | 1 | 1 |
4 | 3 | 2 | 2 |
1 | 2 | 1 | 1 |
5 | 3 | 2 | 2 |