Sklearn中批量梯度下降的实现

如何使用sklearn实现分类任务中的批量梯度下降?我们有SGDClassifier用于随机梯度下降,它一次处理一个实例,以及线性/逻辑回归,它使用正常方程法。


回答:

另一个类似问题和sklearn的文档中指出的那样,问题的可能答案是:

SGD允许小批量(在线/离线)学习,参见partial_fit方法。

但是partial_fit真的是批量梯度下降吗?

SGD:计算成本函数的梯度,并使用梯度下降步骤为每个样本更新权重。

批量/小批量GD:计算成本函数的梯度,并使用梯度下降步骤每批次更新一次权重。

因此,批量大小为1的批量GD == SGD。

现在我们清楚了定义,让我们研究sklearn的SGDClassifier代码。

partial_fit的文档字符串说

对给定样本执行一次随机梯度下降的周期。

但这不是批量GD,它看起来更像是运行fit方法的辅助函数,设置max_iter=1(实际上在文档字符串中注释为相同)。

partial_fit调用_partial_fit,设置max_iter==1参考链接

fit方法调用_fit,它调用_partial_fit,设置max_iter为指定/默认的最大迭代次数。参考链接

结论:

partial_fit实际上并不执行批量GD,即它不是按批次计算梯度并更新权重,而是为每个样本这样做。

在sklearn中似乎没有机制来执行批量梯度下降。

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