OpenCV python sklearn随机超参数搜索的实现

yipeiwu_com6年前Python基础

本文介绍了OpenCV python sklearn随机超参数搜索的实现,分享给大家,具体如下:

"""
房价预测数据集 使用sklearn执行超参数搜索
"""
import matplotlib as mpl
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import sklearn
import pandas as pd
import os
import sys
import tensorflow as tf
from tensorflow_core.python.keras.api._v2 import keras # 不能使用 python
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.datasets import fetch_california_housing
from sklearn.model_selection import train_test_split, RandomizedSearchCV
from scipy.stats import reciprocal

os.environ['TF_CPP_MIN_LOG_LEVEL'] = '2'
assert tf.__version__.startswith('2.')

# 0.打印导入模块的版本
print(tf.__version__)
print(sys.version_info)
for module in mpl, np, sklearn, pd, tf, keras:
  print("%s version:%s" % (module.__name__, module.__version__))


# 显示学习曲线
def plot_learning_curves(his):
  pd.DataFrame(his.history).plot(figsize=(8, 5))
  plt.grid(True)
  plt.gca().set_ylim(0, 1)
  plt.show()


# 1.加载数据集 california 房价
housing = fetch_california_housing()

print(housing.DESCR)
print(housing.data.shape)
print(housing.target.shape)

# 2.拆分数据集 训练集 验证集 测试集
x_train_all, x_test, y_train_all, y_test = train_test_split(
  housing.data, housing.target, random_state=7)
x_train, x_valid, y_train, y_valid = train_test_split(
  x_train_all, y_train_all, random_state=11)

print(x_train.shape, y_train.shape)
print(x_valid.shape, y_valid.shape)
print(x_test.shape, y_test.shape)

# 3.数据集归一化
scaler = StandardScaler()
x_train_scaled = scaler.fit_transform(x_train)
x_valid_scaled = scaler.fit_transform(x_valid)
x_test_scaled = scaler.fit_transform(x_test)


# 创建keras模型
def build_model(hidden_layers=1, # 中间层的参数
        layer_size=30,
        learning_rate=3e-3):
  # 创建网络层
  model = keras.models.Sequential()
  model.add(keras.layers.Dense(layer_size, activation="relu",
                 input_shape=x_train.shape[1:]))
 # 隐藏层设置
  for _ in range(hidden_layers - 1):
    model.add(keras.layers.Dense(layer_size,
                   activation="relu"))
  model.add(keras.layers.Dense(1))

  # 优化器学习率
  optimizer = keras.optimizers.SGD(lr=learning_rate)
  model.compile(loss="mse", optimizer=optimizer)

  return model


def main():
  # RandomizedSearchCV

  # 1.转化为sklearn的model
  sk_learn_model = keras.wrappers.scikit_learn.KerasRegressor(build_model)

  callbacks = [keras.callbacks.EarlyStopping(patience=5, min_delta=1e-2)]

  history = sk_learn_model.fit(x_train_scaled, y_train, epochs=100,
                 validation_data=(x_valid_scaled, y_valid),
                 callbacks=callbacks)
  # 2.定义超参数集合
  # f(x) = 1/(x*log(b/a)) a <= x <= b
  param_distribution = {
    "hidden_layers": [1, 2, 3, 4],
    "layer_size": np.arange(1, 100),
    "learning_rate": reciprocal(1e-4, 1e-2),
  }

  # 3.执行超搜索参数
  # cross_validation:训练集分成n份, n-1训练, 最后一份验证.
  random_search_cv = RandomizedSearchCV(sk_learn_model, param_distribution,
                     n_iter=10,
                     cv=3,
                     n_jobs=1)
  random_search_cv.fit(x_train_scaled, y_train, epochs=100,
             validation_data=(x_valid_scaled, y_valid),
             callbacks=callbacks)
  # 4.显示超参数
  print(random_search_cv.best_params_)
  print(random_search_cv.best_score_)
  print(random_search_cv.best_estimator_)

  model = random_search_cv.best_estimator_.model
  print(model.evaluate(x_test_scaled, y_test))

  # 5.打印模型训练过程
  plot_learning_curves(history)


if __name__ == '__main__':
  main()

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

Python解析json文件相关知识学习

JSON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。它基于JavaScript(Standard ECMA-262 3rd Edition -...

python 定时器,实现每天凌晨3点执行的方法

如下所示: ''' Created on 2018-4-20 例子:每天凌晨3点执行func方法 ''' import datetime import threading def...

python实现简单聊天室功能 可以私聊

python实现简单聊天室功能 可以私聊

本文实例为大家分享了python实现简单聊天室功能的具体代码,供大家参考,具体内容如下 公共模块 首先写一个公共类,用字典的形式对数据的收发,并且进行封装,导入struct解决了TCP的...

对python append 与浅拷贝的实例讲解

在做Leetcode的第39题的时候,看到网上一个用递归的解法,很简洁。于是重写了一遍。 class Solution(object): def combinationSum(se...

如何用python写一个简单的词法分析器

如何用python写一个简单的词法分析器

编译原理老师要求写一个java的词法分析器,想了想决定用python写一个。 目标 能识别出变量,数字,运算符,界符和关键字,用excel表打印出来。 有了目标,想想要怎么实现词法分析器...