如何优化大数据集的标签编码(sci-kit learn)

我正在使用sci-kit learn的标签编码类,将一系列字符串列表编码成整数代码。例如:

[[a,b,c],[b,c,d],[c,f,z]...,[a,v,z]]]

LabelEncoder已经实例化并使用标签名称进行过拟合。我尝试做的是遍历这些列表并转换每一个列表。

我的第一个解决方案是强力遍历列表。

for list in list_of_lists:   label_encoder.transform(list)

当数据规模达到数万时,速度变得极其缓慢。

我尝试将列表转换为Pandas数据框,并在数据集上应用Pandas的.map方法,但仍然非常慢。

有什么方法可以优化标签编码器的转换吗?我不确定为什么它会这么慢。


回答:

你可以尝试使用纯numpy来替代scikit-learn的循环,我相信这会更快。

如果你内部列表中的元素数量总是相同的(比如3个),你可以尝试以下方法:

1. 准备一些数据

n=5xs = np.random.choice(list("qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm"),3*n).reshape((-1,3))xsarray([['z', 'h', 'd'],       ['g', 'k', 'y'],       ['t', 'c', 'o'],       ['f', 'b', 's'],       ['x', 'n', 'z']],      dtype='<U1')

2. 编码

np.unique(xs, return_inverse=True)[1].reshape((-1,3))array([[13,  5,  2],       [ 4,  6, 12],       [10,  1,  8],       [ 3,  0,  9],       [11,  7, 13]])

3. 计时

n = 1000000xs = np.random.choice(list("qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm"),3*n).reshape((-1,3))%timeit np.unique(xs, return_inverse=True)[1].reshape((-1,3))849 ms ± 39.7 ms per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1 loop each)

不到一秒钟…

如果你能展示你的完整代码,我们可以比较运行时间。

编辑:在编码和解码之间来回移动

由于@JCDJulian的评论(见下文),问题略有变化,我添加了一个代码片段,展示如何在数据处理的任何点使用dictionary进行编码/解码:

首先,如果你想进行编码,你需要dic

labels = np.unique(xs, return_inverse=True)[1]dic = dict(zip(xs.flatten(),labels))

编码过程本身是这样的:

ys = np.reshape([dic[v] for list in xs for v in list], (-1,3))ysarray([[13,  5,  2],       [ 4,  6, 12],       [10,  1,  8],       [ 3,  0,  9],       [11,  7, 13]])

对于解码,你需要reverse_dic

reverse_dic = dict(zip(labels, xs.flatten()))np.reshape([reverse_dic[v] for list in ys for v in list], (-1,3))array([['z', 'h', 'd'],       ['g', 'k', 'y'],       ['t', 'c', 'o'],       ['f', 'b', 's'],       ['x', 'n', 'z']],      dtype='<U1')

编辑2:随机形状数组

为了完整性,这里提供一个处理随机形状数组的解决方案

编码:

labels = np.unique(xs, return_inverse=True)[1]dic = dict(zip(xs.flatten(),labels))np.vectorize(dic.get)(xs)array([[13,  5,  2],       [ 4,  6, 12],       [10,  1,  8],       [ 3,  0,  9],       [11,  7, 13]])

解码:

reverse_dic = dict(zip(labels, xs.flatten()))np.vectorize(reverse_dic.get)(ys)array([['z', 'h', 'd'],       ['g', 'k', 'y'],       ['t', 'c', 'o'],       ['f', 'b', 's'],       ['x', 'n', 'z']],      dtype='<U1')

请注意,数组的形状在代码中没有任何显示!

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