Python中的优化函数

我在训练多类分类器时,遇到了Python中的两个优化函数,一个是scipy.optimize.fmin_cg,另一个是scipy.optimize.minimize。我查看了文档,但没有弄明白太多。这两个函数的基本区别是什么?在哪些具体情况下应该使用它们?


回答:

如果你查看minimize函数的文档(文档),在参数列表之后,会指定方法,并引用描述细节的文章。

你可以在那里找到以下一行:“Method CG使用非线性共轭梯度算法”,这正是fmin_cg所做的。所以minimize是一个更通用的函数,它可以使用不同的函数,通过选择cg,它将执行与更具体的fmin_cg函数相同的操作。(在fmin_cg的文档中,你可以读到:“为所有scipy.optimize算法提供了一个用于无约束和有约束多变量函数最小化的通用接口。通过指定method=’CG’,它提供了调用fmin_cg的另一种方式。”)

那么,什么时候应该使用fmin_cg?文档中也回答了这个问题:“共轭梯度方法在以下情况下倾向于表现更好:

  • f有一个独特的全局最小化点,没有局部最小值或其他静止点,
  • f至少在局部范围内,可以合理地用变量的二次函数近似,
  • f是连续的,并且具有连续的梯度,
  • f’不是太大,例如,范数小于1000,
  • 初始猜测,x0,合理地接近f的全局最小化点,xopt。”

那么,什么时候应该使用minimize?Minimize只是一个优化算法的集合。所以真正的问题是何时应该使用其他方法。好吧,阅读文档中方法的描述,并尝试弄明白。可能找到minimize将调用的具体方法(如本例中的fmin_cg),以获得更详细的描述。

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