采用boosting思想开发一个解决二分类样本不平衡的多估计器模型
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- Created on Wed Oct 31 20:59:39 2018
- 脚本描述:采用boosting思想开发一个解决二分类样本不平衡的多估计器模型
- @author: WZD
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- from sklearn.datasets import load_breast_cancer
- from sklearn.model_selection import train_test_split
- import numpy as np
- from xgboost import XGBClassifier
- from sklearn.metrics import confusion_matrix
- import pandas as pd
- from seaborn import load_dataset
- from sklearn.externals import joblib
- ###################准备训练数据和测试数据#######################################
- df = load_dataset(name="titanic")
- df = df[["survived","pclass","age","sibsp","parch"]]
- feature_name = ["pclass","age","sibsp","parch"]
- label_name = ["survived"]
- train,test = train_test_split(df,test_size=0.2)
- ##################训练过程####################################################
- #L1,采用全部训练数据
- model_1 = XGBClassifier(max_depth=5,n_estimators=10)
- model_1.fit(train[feature_name],train[label_name])
- #采用model_1预测训练数据
- y_model_1_pred = model_1.predict(train[feature_name])
- #保存L1模型
- model_1_path = joblib.dump(model_1,filename="./model_1.pkl")
- #将L1模型的预测结果接在训练数据后面
- train["y_model_1_pred"] = y_model_1_pred
- #从train中分离出预测正确和错误的数据集
- train_1_right = train[train["survived"]==train["y_model_1_pred"]]
- train_1_error = train[train["survived"]!=train["y_model_1_pred"]]
- #比价分错样本和正确样本的数量大小,小的那一个采样全部样本,大的那一个采样和小的同数量的样本
- num_min = min(len(train_1_error),len(train_1_right))
- train_2 = pd.concat([train_1_error.sample(n=num_min),train_1_right.sample(n=num_min)])
- #L2,采用train_2数据集
- model_2 = XGBClassifier(max_depth=1,n_estimators=1)
- model_2.fit(train_2[feature_name],train_2[label_name])
- #采用model_2预测train_2数据集
- y_model_2_pred = model_2.predict(train_2[feature_name])
- #保存L2模型
- model_2_path = joblib.dump(model_2,filename="./model_2.pkl")
- #将L2模型的预测结果接在train_2数据集后面
- train_2["y_model_2_pred"] = y_model_2_pred
- #提取train_2中分类错误的样本
- #train_3 = train_2[train_2["survived"]!=train_2["y_model_2_pred"]]
train_3 = train_2[train_2["y_model_1_pred"]!=train_2["y_model_2_pred"]]#这里不是太清楚使用上面的那一条,还是这一条- #L3,采用train_3数据集
- model_3 = XGBClassifier(max_depth=1,n_estimators=1)
- model_3.fit(train_3[feature_name],train_3[label_name])
- #采用model_3预测train_3数据集
- y_model_3_pred = model_3.predict(train_3[feature_name])
- #保存L3模型
- model_3_path = joblib.dump(model_3,filename="./model_3.pkl")
- ##############在测试集上测试模型的效果#########################################
- y_result = pd.DataFrame()
- y_result["model_1"] = model_1.predict(test[feature_name])
- y_result["model_2"] = model_2.predict(test[feature_name])
- y_result["model_3"] = model_3.predict(test[feature_name])
- def vote(x,y,z):
- label_0 = 0
- label_1 = 0
- if x==0:
- label_0 += 1
- else:
- label_1 += 1
- if y==0:
- label_0 += 1
- else:
- label_1 += 1
- if z==0:
- label_0 += 1
- else:
- label_1 += 1
- if label_0>=label_1:
- return 0
- else:
- return 1
- y_result["result"] = y_result.apply(lambda df:vote(df["model_1"],df["model_2"],df["model_3"]),axis=1)
- confusion_matrix(test[label_name],y_result["result"])
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