我想使用交叉验证来评估使用scikit-learn构建的回归模型,但我对使用cross_val_score
和cross_val_predict
这两个函数感到困惑。一个选项是:
cvs = DecisionTreeRegressor(max_depth = depth)
scores = cross_val_score(cvs, predictors, target, cv=cvfolds, scoring='r2')
print("R2-Score: %0.2f (+/- %0.2f)" % (scores.mean(), scores.std() * 2))
另一个选项是使用标准的r2_score
来处理交叉验证的预测结果:
cvp = DecisionTreeRegressor(max_depth = depth)
predictions = cross_val_predict(cvp, predictors, target, cv=cvfolds)
print ("CV R^2-Score: {}".format(r2_score(df[target], predictions_cv)))
我认为这两种方法都是有效的,并且会得到相似的结果。但这只是在小k折的情况下成立。对于10折交叉验证,r^2值大致相同,但在使用“cross_val_score”的第一种版本中,随着k值的增加,r^2值会越来越低。第二种版本在改变折数时基本不受影响。
这种行为是否在预期之中?我是否对SKLearn中的交叉验证缺乏一些理解?
回答:
cross_val_score
返回测试折的评分,而cross_val_predict
返回测试折的预测y值。
对于cross_val_score()
,你使用的是输出的平均值,这会受到折数的影响,因为有些折可能有较高的误差(未正确拟合)。
而cross_val_predict()
返回的则是输入中每个元素在作为测试集时的预测值。[请注意,只能使用将所有元素分配到测试集恰好一次的交叉验证策略]。因此,增加折数只会增加测试元素的训练数据,因此其结果可能不会受到太大影响。
编辑(评论后)
请查看以下关于cross_val_predict
如何工作的回答:
如何计算scikit-learn的cross_val_predict准确性评分?
我认为cross_val_predict
可能会过拟合,因为随着折数的增加,用于训练的数据会更多,而用于测试的数据会更少。因此,结果标签更多地依赖于训练数据。而且如上所述,一个样本的预测只进行一次,因此它可能更容易受到数据分割的影响。这就是为什么大多数地方或教程推荐使用cross_val_score
进行分析的原因。