Генерация правил GBM - советы по кодированию - PullRequest
12 голосов
/ 16 февраля 2012

Я использую пакет R GBM как, вероятно, мой первый выбор для прогнозного моделирования.В этом алгоритме так много хороших вещей, но один «плохой» заключается в том, что я не могу легко использовать код модели для оценки новых данных за пределами R. Я хочу написать код, который можно использовать в SAS или другой системе (начну сSAS (нет доступа к IML)).

Допустим, у меня есть следующий набор данных (из руководства GBM) и код модели:

library(gbm)
set.seed(1234)
N <- 1000
X1 <- runif(N)
X2 <- 2*runif(N)
X3 <- ordered(sample(letters[1:4],N,replace=TRUE),levels=letters[4:1])
X4 <- factor(sample(letters[1:6],N,replace=TRUE))
X5 <- factor(sample(letters[1:3],N,replace=TRUE))
X6 <- 3*runif(N)
mu <- c(-1,0,1,2)[as.numeric(X3)]
SNR <- 10 # signal-to-noise ratio
Y <- X1**1.5 + 2 * (X2**.5) + mu
sigma <- sqrt(var(Y)/SNR)
Y <- Y + rnorm(N,0,sigma)
# introduce some missing values
#X1[sample(1:N,size=500)] <- NA
X4[sample(1:N,size=300)] <- NA
X3[sample(1:N,size=30)] <- NA
data <- data.frame(Y=Y,X1=X1,X2=X2,X3=X3,X4=X4,X5=X5,X6=X6)
# fit initial model

gbm1 <- gbm(Y~X1+X2+X3+X4+X5+X6, # formula
data=data, # dataset
var.monotone=c(0,0,0,0,0,0), # -1: monotone decrease,
distribution="gaussian", 
n.trees=2, # number of trees
shrinkage=0.005, # shrinkage or learning rate,
# 0.001 to 0.1 usually work
interaction.depth=5, # 1: additive model, 2: two-way interactions, etc.
bag.fraction = 1, # subsampling fraction, 0.5 is probably best
train.fraction = 1, # fraction of data for training,
# first train.fraction*N used for training
n.minobsinnode = 10, # minimum total weight needed in each node
cv.folds = 5, # do 5-fold cross-validation
keep.data=TRUE, # keep a copy of the dataset with the object
verbose=TRUE) # print out progress

Теперь я могу видеть отдельные деревья, используя pretty.gbm.tree как в

pretty.gbm.tree(gbm1,i.tree = 1)[1:7]

, что дает

   SplitVar SplitCodePred LeftNode RightNode MissingNode ErrorReduction Weight
0         2  1.5000000000        1         8          15      983.34315   1000
1         1  1.0309565491        2         6           7      190.62220    501
2         2  0.5000000000        3         4           5       75.85130    277
3        -1 -0.0102671518       -1        -1          -1        0.00000    139
4        -1 -0.0050342273       -1        -1          -1        0.00000    138
5        -1 -0.0076601353       -1        -1          -1        0.00000    277
6        -1 -0.0014569934       -1        -1          -1        0.00000    224
7        -1 -0.0048866747       -1        -1          -1        0.00000    501
8         1  0.6015416372        9        10          14      160.97007    469
9        -1  0.0007403551       -1        -1          -1        0.00000    142
10        2  2.5000000000       11        12          13       85.54573    327
11       -1  0.0046278704       -1        -1          -1        0.00000    168
12       -1  0.0097445692       -1        -1          -1        0.00000    159
13       -1  0.0071158065       -1        -1          -1        0.00000    327
14       -1  0.0051854993       -1        -1          -1        0.00000    469
15       -1  0.0005408284       -1        -1          -1        0.00000     30

Страница руководства 18 показывает следующее:

enter image description here

На основеВручную, первое разделение происходит по 3-ей переменной (в этом выводе ноль), равной gbm1$var.names[3] "X3".Переменная является упорядоченным множителем.

types<-lapply (lapply(data[,gbm1$var.names],class), function(i) ifelse (strsplit(i[1]," ")[1]=="ordered","ordered",i))

types[3]

Итак, разделение равно 1,5, что означает, что значения 'd и c' levels[[3]][1:2.5] (также основанные на нуле) разделяются на левый узел, а остальные levels[[3]][3:4] идут вправо.

Далее, правило продолжается с разделения на gbm1$var.names[2], как обозначено SplitVar = 1 в строке с индексом 1.

Кто-нибудь написал что-нибудь для перемещения по этой структуре данных (для каждого дерева), создавая правила, такие как:

"Если X3 in ('d', 'c') и X2 <1.0309565491 и X3 in ('d'), тогда ScoreTreeOne = -0.0102671518" </p>

вот как я думаю, первое правило из этого дерева гласит:

Или есть какой-нибудь совет, как лучше всего это сделать?

Ответы [ 2 ]

1 голос
/ 22 марта 2016

Пакет mlmeta имеет функцию gbm2sas, которая экспортирует модель GBM из R в SAS.

0 голосов
/ 25 сентября 2014

Вот очень общий ответ о том, как это можно сделать.

Добавьте код R, чтобы записать вывод в файл.https://stat.ethz.ch/R-manual/R-devel/library/base/html/sink.html

Затем через SAS получите возможность выполнить R с помощью: http://support.sas.com/documentation/cdl/en/hostunx/61879/HTML/default/viewer.htm#a000303551.htm (Вам нужно знать, где находится ваш исполняемый файл R, чтобы указать код R, который вы написали выше, наисполняемый файл)

Оттуда вы сможете управлять выводом в SAS для выполнения любой оценки, которая вам может понадобиться.

Если это просто однократная оценка, а не процесс, опустите SASвыполнение R и просто разработка кода SAS для анализа выходного файла R.

...