我在使用caret
包来调整glmnet逻辑回归模型的参数。虽然最佳调整得到的lambda
值是我在tuneGrid
中指定的值之一,但最终模型的lambda
值却完全不同:
require(caret)set.seed(1)x <- matrix(runif(1000), nrow = 100)y <- factor(rbinom(100, 1, 0.5))lambda.seq <- exp(seq(log(1e-5), log(1e0), length.out = 20))model <- train(x, y, method ="glmnet", family = "binomial", tuneGrid = expand.grid(alpha = 1, lambda = lambda.seq))model$bestTune# alpha lambda# 13 1 0.0143845model$finalModel$lambdaOpt# [1] 0.0143845model$finalModel$lambda# [1] 0.1236344527 0.1126511087 0.1026434947 0.0935249295 0.0852164325 0.0776460395# [7] 0.0707481794 0.0644631061 0.0587363814 0.0535184032 0.0487639757 0.0444319185# [13] 0.0404847094 0.0368881594 0.0336111170 0.0306251980 0.0279045398 0.0254255774# [19] 0.0231668392 0.0211087610 0.0192335169 0.0175248642 0.0159680036 0.0145494502# [25] 0.0132569171 0.0120792091 0.0110061255 0.0100283716 0.0091374787 0.0083257303# [31] 0.0075860954 0.0069121676 0.0062981097 0.0057386030 0.0052288013 0.0047642890# [37] 0.0043410427 0.0039553964 0.0036040099 0.0032838396 0.0029921123 0.0027263013# [43] 0.0024841042 0.0022634233 0.0020623470 0.0018791337 0.0017121967 0.0015600899# [49] 0.0014214958 0.0012952140 0.0011801508 0.0010753094 0.0009797819 0.0008927408model$finalModel$lambdaOpt %in% lambda.seq# [1] TRUE
最终模型的最优lambda
值也不在该模型据称使用的lambda
列表中:
model$finalModel$lambdaOpt %in% model$finalModel$lambda# [1] FALSE
这些lambda
值的差异是如何解释的?
回答:
最终模型基本上是在使用重采样技术优化alpha
和lambda
之后,使用你的整个数据集重新拟合的模型。
如果你打印model$finalModel$call
,你会看到调用的命令(为了简短,省略了x, y结构):
Call: glmnet(x, y, family = "binomial", alpha = 1)
在这里,alpha
被设置(如果你设置了一个序列,它将是找到的最佳alpha
),但没有指定lambda
来训练,因此会根据你的数据自动生成一个序列,并拟合模型。然后它使用lambdaOpt
(以及你提供的序列的其余部分)在相同的训练集上进行预测。请查看glmnet小册子,了解如何在训练后指定不同的lambda
。
如果你输入:
> names(model$modelInfo) [1] "label" "library" "type" "parameters" "grid" "loop" [7] "fit" "predict" "prob" "predictors" "varImp" "levels" [13] "tags" "sort" "trim"
然后逐个查看这些部分,你可以了解train
在做什么。你可以在model$modelInfo$predict
中看到它是如何在lambdaOpt
和你的序列的其余部分上进行预测的。
当你打印model$results
时,你实际上会得到你的lambda
列表以及在整个训练集上使用每个lambda
的性能:
alpha lambda Accuracy Kappa AccuracySD KappaSD1 1 1.000000e-05 0.5698940 0.15166891 0.09061320 0.171335242 1 1.832981e-05 0.5698940 0.15166891 0.09061320 0.171335243 1 3.359818e-05 0.5698940 0.15166891 0.09061320 0.171335244 1 6.158482e-05 0.5698940 0.15166891 0.09061320 0.171335245 1 1.128838e-04 0.5698940 0.15166891 0.09061320 0.171335246 1 2.069138e-04 0.5698940 0.15166891 0.09061320 0.171335247 1 3.792690e-04 0.5698940 0.15166891 0.09061320 0.171335248 1 6.951928e-04 0.5698940 0.15166891 0.09061320 0.171335249 1 1.274275e-03 0.5675708 0.14690433 0.09071728 0.1708566510 1 2.335721e-03 0.5643334 0.14059590 0.09153010 0.1720403611 1 4.281332e-03 0.5629588 0.13822063 0.09403553 0.1771544112 1 7.847600e-03 0.5694974 0.15221600 0.08791315 0.1643392213 1 1.438450e-02 0.5700431 0.15448347 0.08864353 0.1650933214 1 2.636651e-02 0.5695053 0.15189752 0.08113581 0.1518461915 1 4.832930e-02 0.5635977 0.14112303 0.05833646 0.1161722616 1 8.858668e-02 0.5305835 0.08983718 0.08116759 0.1475230717 1 1.623777e-01 0.4800871 0.01124082 0.05827521 0.0571529818 1 2.976351e-01 0.4725241 0.00000000 0.04488500 0.0000000019 1 5.455595e-01 0.4725241 0.00000000 0.04488500 0.0000000020 1 1.000000e+00 0.4725241 0.00000000 0.04488500 0.00000000
总结caret+glmnet中发生的事情:
-
使用你提供的tuneGrid中的重采样技术优化
alpha
和lambda
; -
使用最优
alpha
在整个训练集上重新拟合模型; -
使用在步骤1中找到的
lambdaOpt
以及tuneGrid中的其他lambda序列,在整个训练集上进行预测。