SoftDtwDistTslearn#

class SoftDtwDistTslearn(normalized=False, gamma=1.0)[source]#

来自 tslearn 的软动态时间规整距离(Soft Dynamic Time Warping)。

直接接口调用 tslearn.metrics.cdist_soft_dtwtslearn.metrics.cdist_soft_dtw_normalized

参数:
normalized布尔值, 默认 = False

是否对 DTW 距离进行归一化。如果为 False,接口调用 tslearn.metrics.cdist_soft_dtw。如果为 True,接口调用 tslearn.metrics.cdist_soft_dtw_normalized

gamma浮点数 (默认 1.0)

Soft-DTW 的 Gamma 参数

属性:
is_fitted

是否已调用 fit 方法。

参考文献

[1]

M. Cuturi, M. Blondel “Soft-DTW: a Differentiable Loss Function for Time-Series,” ICML 2017.

方法

__call__(X[, X2])

计算距离/核矩阵,调用快捷方式。

check_is_fitted([method_name])

检查估计器是否已拟合。

克隆()

获取具有相同超参数和配置的对象的克隆。

clone_tags(estimator[, tag_names])

将标签从另一个对象克隆为动态覆盖。

create_test_instance([parameter_set])

使用第一个测试参数集构造类的实例。

create_test_instances_and_names([parameter_set])

创建所有测试实例列表及其名称列表。

fit([X, X2])

用于接口兼容性的拟合方法(内部无逻辑)。

get_class_tag(tag_name[, tag_value_default])

从类中获取类标签值,具有来自父类的标签级别继承。

获取类标签()

从类中获取类标签,具有来自父类的标签级别继承。

获取配置()

获取自身的配置标志。

get_fitted_params([deep])

获取已拟合参数。

获取参数默认值()

获取对象的参数默认值。

get_param_names([sort])

获取对象的参数名称。

get_params([deep])

获取此对象的参数值字典。

get_tag(tag_name[, tag_value_default, ...])

从实例获取标签值,具有标签级别继承和覆盖。

获取标签()

从实例获取标签,具有标签级别继承和覆盖。

get_test_params([parameter_set])

返回估计器的测试参数设置。

is_composite()

检查对象是否由其他 BaseObjects 组成。

load_from_path(serial)

从文件位置加载对象。

load_from_serial(serial)

从序列化内存容器加载对象。

重置()

将对象重置为干净的初始化后状态。

save([path, serialization_format])

将序列化的自身保存到字节类对象或到 (.zip) 文件。

set_config(**config_dict)

将配置标志设置为给定值。

set_params(**params)

设置此对象的参数。

set_random_state([random_state, deep, ...])

设置自身的 random_state 伪随机种子参数。

set_tags(**tag_dict)

将实例级别标签覆盖设置为给定值。

transform(X[, X2])

计算距离/核矩阵。

transform_diag(X)

计算距离/核矩阵的对角线。

classmethod get_test_params(parameter_set='default')[source]#

返回估计器的测试参数设置。

参数:
parameter_set字符串, 默认值=”default”

要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果未为值定义特殊参数,则返回 "default" 集。目前距离/核转换器没有保留值。

返回:
params字典 或 字典列表, 默认 = {}

用于创建类的测试实例的参数。每个字典都是构造“有趣”测试实例的参数,即 MyClass(**params)MyClass(**params[i]) 创建一个有效的测试实例。create_test_instance 使用 params 中的第一个(或唯一)字典。

check_is_fitted(method_name=None)[source]#

检查估计器是否已拟合。

检查 _is_fitted 属性是否存在且为 Trueis_fitted 属性应在调用对象的 fit 方法时设置为 True

如果不是,则抛出 NotFittedError 异常。

参数:
method_name字符串, 可选

调用此方法的名称。如果提供,错误消息将包含此信息。

抛出异常:
未拟合错误

如果估计器尚未拟合。

clone()[source]#

获取具有相同超参数和配置的对象的克隆。

克隆是一个没有共享引用的不同对象,处于初始化后状态。此函数等同于返回 selfsklearn.clone

等同于使用 self 的参数构造 type(self) 的新实例,即 type(self)(**self.get_params(deep=False))

如果在 self 上设置了配置,克隆对象也将具有与原始对象相同的配置,等同于调用 cloned_self.set_config(**self.get_config())

其值也等同于调用 self.reset,不同之处在于 clone 返回一个新对象,而不是像 reset 那样改变 self

抛出异常:
如果由于错误的 __init__ 导致克隆不符合规范,则抛出 RuntimeError。
clone_tags(estimator, tag_names=None)[source]#

将标签从另一个对象克隆为动态覆盖。

每个 scikit-base 兼容对象都带有一个标签字典。标签可用于存储对象的元数据,或控制对象的行为。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。

clone_tags 从另一个对象 estimator 设置动态标签覆盖。

}clone_tags 方法应仅在对象构造期间或直接通过 __init__ 调用构造后,在对象的 __init__ 方法中调用。

动态标签被设置为 estimator 中标签的值,名称由 tag_names 指定。

tag_names 的默认值将 estimator 中的所有标签写入 self

当前标签值可以通过 get_tagsget_tag 检查。

参数:
estimator:class:BaseObject 或派生类的实例
tag_names字符串 或 字符串列表, 默认 = None

要克隆的标签名称。默认值 (None) 克隆来自 estimator 的所有标签。

返回:
self

self 的引用。

类方法 create_test_instance(parameter_set='default')[源代码]#

使用第一个测试参数集构造类的实例。

参数:
parameter_set字符串, 默认值=”default”

要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果未为某个值定义特殊参数,则将返回 “default” 集。

返回:
instance具有默认参数的类实例
类方法 create_test_instances_and_names(parameter_set='default')[源代码]#

创建所有测试实例列表及其名称列表。

参数:
parameter_set字符串, 默认值=”default”

要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果未为某个值定义特殊参数,则将返回 “default” 集。

返回:
objscls 实例列表

第 i 个实例为 cls(**cls.get_test_params()[i])

names字符串列表,与 objs 长度相同

第 i 个元素是 objs 中第 i 个实例在测试中的名称。如果实例多于一个,命名约定为 {cls.__name__}-{i},否则为 {cls.__name__}

fit(X=None, X2=None)[源代码]#

用于接口兼容性的拟合方法(内部无逻辑)。

类方法 get_class_tag(tag_name, tag_value_default=None)[源代码]#

从类中获取类标签值,具有来自父类的标签级别继承。

每个 scikit-base 兼容对象都有一个标签字典,用于存储有关对象的元数据。

get_class_tag 方法是一个类方法,仅考虑类级别的标签值和覆盖来检索标签的值。

它返回对象中名为 tag_name 的标签值,并考虑标签覆盖,优先级按降序排列如下:

  1. 在类的 _tags 属性中设置的标签。

  2. 在父类的 _tags 属性中设置的标签,

按继承顺序排列。

不考虑实例上通过 set_tagsclone_tags 设置的动态标签覆盖。

要检索可能带有实例覆盖的标签值,请改用 get_tag 方法。

参数:
tag_name字符串

标签值的名称。

tag_value_default任意类型

如果未找到标签,则使用的默认/回退值。

返回:
tag_value

selftag_name 标签的值。如果未找到,则返回 tag_value_default

类方法 get_class_tags()[源代码]#

从类中获取类标签,具有来自父类的标签级别继承。

每个 scikit-base 兼容对象都带有一个标签字典。标签可用于存储对象的元数据,或控制对象的行为。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。

get_class_tags 方法是一个类方法,仅考虑类级别的标签值和覆盖来检索标签的值。

它返回一个字典,其键是类或其任何父类中设置的任何 _tags 属性的键。

值是相应的标签值,覆盖的优先级按降序排列如下:

  1. 在类的 _tags 属性中设置的标签。

  2. 在父类的 _tags 属性中设置的标签,

按继承顺序排列。

实例可以根据超参数覆盖这些标签。

要检索可能带有实例覆盖的标签,请改用 get_tags 方法。

不考虑实例上通过 set_tagsclone_tags 设置的动态标签覆盖。

要包含来自动态标签的覆盖,请使用 get_tags

collected_tags字典

标签名称:标签值对的字典。通过嵌套继承从 _tags 类属性收集。不被通过 set_tagsclone_tags 设置的动态标签覆盖。

get_config()[源代码]#

获取自身的配置标志。

配置是 self 的键值对,通常用作控制行为的临时标志。

get_config 返回动态配置,该配置覆盖默认配置。

默认配置在类或其父类的类属性 _config 中设置,并通过 set_config 设置的动态配置进行覆盖。

配置在 clonereset 调用期间保留。

返回:
config_dict字典

配置名称:配置值对的字典。通过嵌套继承从 _config 类属性收集,然后包含来自 _onfig_dynamic 对象属性的任何覆盖和新标签。

get_fitted_params(deep=True)[源代码]#

获取已拟合参数。

所需状态

需要状态为“已拟合 (fitted)”。

参数:
deep布尔值,默认为 True

是否返回组件的拟合参数。

  • 如果为 True,将返回此对象的参数名称:值字典,包括可拟合组件(= BaseEstimator 类型参数)的拟合参数。

  • 如果为 False,将返回此对象的参数名称:值字典,但不包括组件的拟合参数。

返回:
fitted_params键为字符串的字典

拟合参数字典,paramname : paramvalue 键值对包括

  • 始终:此对象的所有拟合参数,通过 get_param_names 获取,值是此对象该键的拟合参数值

  • 如果 deep=True,还包含组件参数的键/值对,组件参数通过 [componentname]__[paramname] 索引。componentname 的所有参数都以 paramname 形式出现,并带有其值。

  • 如果 deep=True,还包含任意级别的组件递归,例如 [componentname]__[componentcomponentname]__[paramname] 等。

类方法 get_param_defaults()[源代码]#

获取对象的默认参数。

返回:
default_dict: dict[str, Any]

键是 cls 中在 __init__ 中定义了默认值的所有参数。值是 __init__ 中定义的默认值。

类方法 get_param_names(sort=True)[源代码]#

获取对象的参数名称。

参数:
sort布尔值,默认为 True

是否按字母顺序 (True) 或按它们在类的 __init__ 中出现的顺序 (False) 返回参数名称。

返回:
param_names: list[str]

cls 的参数名称列表。如果 sort=False,则按它们在类的 __init__ 中出现的相同顺序排列。如果 sort=True,则按字母顺序排列。

get_params(deep=True)[源代码]#

获取此对象的参数值字典。

参数:
deep布尔值,默认为 True

是否返回组件的参数。

  • 如果为 True,将返回此对象的参数名称:值 dict,包括组件(= BaseObject 类型参数)的参数。

  • 如果为 False,将返回此对象的参数名称:值 dict,但不包括组件的参数。

返回:
params键为字符串的字典

参数字典,paramname : paramvalue 键值对包括

  • 始终:此对象的所有参数,通过 get_param_names 获取,值是此对象该键的参数值,值始终与构造时传入的值相同。

  • 如果 deep=True,还包含组件参数的键/值对,组件参数通过 [componentname]__[paramname] 索引。componentname 的所有参数都以 paramname 形式出现,并带有其值。

  • 如果 deep=True,还包含任意级别的组件递归,例如 [componentname]__[componentcomponentname]__[paramname] 等。

get_tag(tag_name, tag_value_default=None, raise_error=True)[源代码]#

从实例获取标签值,具有标签级别继承和覆盖。

每个 scikit-base 兼容对象都带有一个标签字典。标签可用于存储对象的元数据,或控制对象的行为。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。

get_tag 方法从实例中检索名称为 tag_name 的单个标签的值,并考虑标签覆盖,优先级按降序排列如下:

  1. 在实例上通过 set_tagsclone_tags 设置的标签,

在实例构建时设置的标签。

  1. 在类的 _tags 属性中设置的标签。

  2. 在父类的 _tags 属性中设置的标签,

按继承顺序排列。

参数:
tag_name字符串

要检索的标签名称。

tag_value_default任意类型,可选;默认为 None

如果未找到标签,则使用的默认/回退值

raise_error布尔值

未找到标签时是否引发 ValueError

返回:
tag_value任意类型

selftag_name 标签的值。如果未找到,并且 raise_error 为 True,则会引发错误,否则返回 tag_value_default

抛出异常:
ValueError,如果 raise_errorTrue

如果 tag_name 不在 self.get_tags().keys() 中,则会引发 ValueError

get_tags()[源代码]#

从实例获取标签,具有标签级别继承和覆盖。

每个 scikit-base 兼容对象都带有一个标签字典。标签可用于存储对象的元数据,或控制对象的行为。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。

get_tags 方法返回一个标签字典,其键是类或其任何父类中设置的任何 _tags 属性的键,或者通过 set_tagsclone_tags 设置的标签。

值是相应的标签值,覆盖的优先级按降序排列如下:

  1. 在实例上通过 set_tagsclone_tags 设置的标签,

在实例构建时设置的标签。

  1. 在类的 _tags 属性中设置的标签。

  2. 在父类的 _tags 属性中设置的标签,

按继承顺序排列。

返回:
collected_tags字典

标签名称:标签值对的字典。通过嵌套继承从 _tags 类属性收集,然后包含来自 _tags_dynamic 对象属性的任何覆盖和新标签。

is_composite()[源代码]#

检查对象是否由其他 BaseObjects 组成。

复合对象是包含其他对象作为参数的对象。在实例上调用,因为这可能因实例而异。

返回:
composite: 布尔值

对象是否有任何参数的值是 BaseObject 的派生实例。

属性 is_fitted[源代码]#

是否已调用 fit 方法。

检查对象的 _is_fitted` 属性,该属性在对象构建期间应初始化为 ``False,并在调用对象的 fit 方法时设置为 True。

返回:
布尔值

估计器是否已 fit(拟合)。

类方法 load_from_path(serial)[源代码]#

从文件位置加载对象。

参数:
serialZipFile(path).open(“object”) 的结果
返回:
反序列化的 self,产生 cls.save(path)path 处的输出。
类方法 load_from_serial(serial)[源代码]#

从序列化内存容器加载对象。

参数:
serialcls.save(None) 输出的第一个元素
返回:
反序列化的 self,产生 cls.save(None) 的输出 serial
reset()[源代码]#

将对象重置为干净的初始化后状态。

结果是将 self 设置为其在构造函数调用后立即具有的状态,并保留相同的超参数。通过 set_config 设置的配置值也会保留。

一个 reset 调用会删除任何对象属性,除了

  • 超参数 = __init__ 的参数,写入 self,例如 self.paramname,其中 paramname__init__ 的参数。

  • 包含双下划线(即字符串“__”)的对象属性。例如,名为“__myattr”的属性会被保留。

  • 配置属性,配置会原封不动地保留。也就是说,reset 前后 get_config 的结果是相同的。

类和对象方法以及类属性也不受影响。

等同于 clone,但 reset 会修改 self,而不是返回一个新对象。

在调用 self.reset() 后,self 的值和状态将等于通过构造函数调用``type(self)(**self.get_params(deep=False))`` 获得的对象。

返回:
self

重置为干净的初始化后状态但保留当前超参数值的类实例。

save(path=None, serialization_format='pickle')[源代码]#

将序列化的自身保存到字节类对象或到 (.zip) 文件。

行为:如果 path 为 None,则返回内存中的序列化 self;如果 path 是文件位置,则将 self 存储在该位置为 zip 文件。

保存的文件是 zip 文件,包含以下内容:_metadata - 包含 self 的类,即 type(self) _obj - 序列化的 self。此类别使用默认序列化(pickle)。

参数:
pathNone 或文件位置(字符串或 Path)

如果为 None,则 self 被保存到内存对象;如果为文件位置,则 self 被保存到该文件位置。如果

  • path=”estimator”,则会在当前工作目录创建 estimator.zip zip 文件。

  • path=”/home/stored/estimator”,则会在 /home/stored/

存储 estimator.zip zip 文件。

serialization_format: 字符串,默认为 “pickle”

用于序列化的模块。可用选项为“pickle”和“cloudpickle”。请注意,非默认格式可能需要安装其他软依赖项。

返回:
如果 path 为 None - 内存中的序列化 self
如果 path 是文件位置 - 引用该文件的 ZipFile
set_config(**config_dict)[源代码]#

将配置标志设置为给定值。

参数:
config_dict字典

配置名称:配置值对的字典。有效配置、值及其含义如下:

display字符串,“diagram”(默认)或“text”

jupyter kernel 如何显示 self 的实例

  • “diagram” = html 框图表示

  • “text” = 字符串打印输出

print_changed_only布尔值,默认为 True

打印 self 时是仅列出与默认值不同的 self 参数 (True),还是列出所有参数名称和值 (False)。不嵌套,即仅影响 self,不影响组件估计器。

warnings字符串,“on”(默认)或“off”

是否引发警告,仅影响 sktime 的警告。

  • “on” = 将引发来自 sktime 的警告

  • “off” = 不会引发来自 sktime 的警告

backend:parallel字符串,可选,默认为“None”

广播/向量化时用于并行化的后端,选项之一:

  • “None”:顺序执行循环,简单的列表推导式

  • “loky”、“multiprocessing”和“threading”:使用 joblib.Parallel

  • “joblib”:自定义和第三方 joblib 后端,例如 spark

  • “dask”:使用 dask,需要环境中包含 dask

  • “ray”:使用 ray,需要环境中包含 ray

backend:parallel:params字典,可选,默认为 {}(未传递参数)

作为配置传递给并行化后端的附加参数。有效键取决于 backend:parallel 的值。

  • “None”:无附加参数,backend_params 被忽略。

  • “loky”、“multiprocessing”和“threading”:默认 joblib 后端,这里可以传递 joblib.Parallel 的任何有效键,例如 n_jobs,但 backend 除外,它由 backend 直接控制。如果未传递 n_jobs,它将默认为 -1,其他参数将默认为 joblib 默认值。

  • “joblib”:自定义和第三方 joblib 后端,例如 spark。这里可以传递 joblib.Parallel 的任何有效键,例如 n_jobs,在这种情况下,backend 必须作为 backend_params 的键传递。如果未传递 n_jobs,它将默认为 -1,其他参数将默认为 joblib 默认值。

  • “dask”:可以传递 dask.compute 的任何有效键,例如 scheduler

  • “ray”:可以传递以下键:

    • “ray_remote_args”:ray.init 的有效键字典

    • “shutdown_ray”:布尔值,默认为 True;False 可防止 ray

      在并行化后关闭。

    • “logger_name”:字符串,默认为“ray”;要使用的日志记录器的名称。

    • “mute_warnings”:布尔值,默认为 False;如果为 True,则抑制警告。

返回:
selfself 的引用。

Notes

更改对象状态,将 config_dict 中的配置复制到 self._config_dynamic。

set_params(**params)[源代码]#

设置此对象的参数。

该方法适用于简单的 skbase 对象和复合对象。对于复合对象(即包含其他对象的对象),可以使用参数键字符串 <component>__<parameter> 来访问组件 <component> 中的 <parameter>。如果引用是明确的,例如没有两个组件参数同名 <parameter>,也可以使用不带 <component>__ 的字符串 <parameter>

参数:
**params字典

BaseObject 参数,键必须是 <component>__<parameter> 字符串。如果 get_params 键中唯一,__ 后缀可以作为完整字符串的别名。

返回:
selfself 的引用(参数设置后)
set_random_state(random_state=None, deep=True, self_policy='copy')[源代码]#

设置自身的 random_state 伪随机种子参数。

通过 self.get_params 查找名为 random_state 的参数,并通过 set_params 将它们设置为从 random_state 通过 sample_dependent_seed 导出的整数。这些整数通过链式哈希进行采样,并保证种子随机生成器之间的伪随机独立性。

根据 self_policy 应用于 self 中的 random_state 参数,并且仅当 deep=True 时应用于其余组件对象。

注意:即使 self 没有 random_state 参数,或者没有任何组件具有 random_state 参数,也会调用 set_params。因此,set_random_state 将重置任何 scikit-base 对象,即使是没有 random_state 参数的对象。

参数:
random_state整数、RandomState 实例或 None,默认为 None

控制随机整数生成的伪随机数生成器。传递整数可在多次函数调用中获得可重现的输出。

deep布尔值,默认为 True

是否在 skbase 对象值参数(即组件估计器)中设置 random state。

  • 如果为 False,则仅设置 selfrandom_state 参数(如果存在)。

  • 如果为 True,则也会设置组件对象中的 random_state 参数。

self_policy字符串,{“copy”, “keep”, “new”} 之一,默认为“copy”
  • “copy” : self.random_state 设置为输入 random_state

  • “keep” : self.random_state 保持不变

  • “new” : self.random_state 设置为新的 random state,

从输入 random_state 导出,通常与输入不同。

返回:
selfself 的引用
set_tags(**tag_dict)[源代码]#

将实例级别标签覆盖设置为给定值。

每个 scikit-base 兼容对象都有一个标签字典,用于存储有关对象的元数据。

标签是实例 self 特有的键值对,它们是静态标志,在对象构建后不会更改。它们可用于元数据检查或控制对象的行为。

set_tags 将动态标签覆盖设置为 tag_dict 中指定的值,其中键为标签名称,字典值为要设置的标签值。

set_tags 方法应仅在对象的 __init__ 方法中,或通过 __init__ 直接在构建后调用。

当前标签值可以通过 get_tagsget_tag 检查。

参数:
**tag_dict字典

标签名称:标签值对的字典。

返回:
Self

self 的引用。

transform(X, X2=None)[源代码]#

计算距离/核矩阵。

行为:返回 X 和 X2(如果未传入则等于 X)中样本之间的成对距离/核矩阵。

between samples in X and X2 (equal to X if not passed)

参数:
XSeries 或 Panel,任何支持的 mtype,包含 n 个实例
要转换的数据,python 类型如下:

Series: pd.Series, pd.DataFrame, 或 np.ndarray (1D 或 2D) Panel: 带有 2 级 MultiIndex 的 pd.DataFrame,pd.DataFrame 列表,

嵌套 pd.DataFrame,或长/宽格式的 pd.DataFrame

受 sktime mtype 格式规范的约束,更多详情请参见

examples/AA_datatypes_and_datasets.ipynb

X2Series 或 Panel,任何支持的 mtype,包含 m 个实例

可选,默认值:X = X2

要转换的数据,python 类型如下:

Series: pd.Series, pd.DataFrame, 或 np.ndarray (1D 或 2D) Panel: 带有 2 级 MultiIndex 的 pd.DataFrame,pd.DataFrame 列表,

嵌套 pd.DataFrame,或长/宽格式的 pd.DataFrame

受 sktime mtype 格式规范的约束,更多详情请参见

examples/AA_datatypes_and_datasets.ipynb

X 和 X2 不需要具有相同的 mtype。

返回:
distmat: np.array,形状为 [n, m]

(i,j) 位置的条目包含 X[i] 和 X2[j] 之间的距离/核。

transform_diag(X)[源代码]#

计算距离/核矩阵的对角线。

行为:返回 X 中样本的距离/核矩阵的对角线。

参数:
XSeries 或 Panel,任何支持的 mtype,包含 n 个实例
要转换的数据,python 类型如下:

Series: pd.Series, pd.DataFrame, 或 np.ndarray (1D 或 2D) Panel: 带有 2 级 MultiIndex 的 pd.DataFrame,pd.DataFrame 列表,

嵌套 pd.DataFrame,或长/宽格式的 pd.DataFrame

受 sktime mtype 格式规范的约束,更多详情请参见

examples/AA_datatypes_and_datasets.ipynb

返回:
diag: np.array,形状为 [n]

第 i 个条目包含 X[i] 和 X[i] 之间的距离/核。