BoxCoxBiasAdjustedForecaster#
- class BoxCoxBiasAdjustedForecaster(forecaster, lambda_fixed=None)[源代码]#
Box-Cox 偏差调整预测器。
此模块实现了一个预测器,该预测器对包装的预测器的预测应用 Box-Cox 变换和偏差调整。
使用逆 Box-Cox 变换的偏差校正公式,偏差调整应用于点预测和预测区间
\[y_t = \text{inv\_boxcox}(w_t, \lambda) \cdot [1 + \sigma_t^2(1-\lambda)/ (2(\lambda w_t + 1)^2)]\]其中: - \(y_t\) 是时间 t 的逆变换预测值 - \(w_t\) 是时间 t 的变换数据 - \(\lambda\) 是 Box-Cox 参数 - \(\sigma_t^2\) 是时间 t 在变换尺度上的预测方差
- 参数:
- forecasterBaseForecaster
要应用 Box-Cox 变换和偏差调整的包装预测器。
- lambda_fixedfloat, optional (default=None)
Box-Cox 变换参数。如果为 None,则将进行估计。
- 属性:
注意
此预测器仅适用于单变量、非分层的内部预测器。
参考文献
[1]Hyndman, R.J., & Athanasopoulos, G. (2018) “Forecasting: principles and practice”, 2nd edition, Section 2.7 - Box-Cox Transformations, OTexts: Melbourne, Australia. OTexts.com/fpp2
方法
check_is_fitted
([method_name])检查估计器是否已拟合。
clone
()获取具有相同超参数和配置的对象的克隆。
clone_tags
(estimator[, tag_names])从另一个对象克隆标签作为动态覆盖。
create_test_instance
([parameter_set])使用第一个测试参数集构建类的实例。
create_test_instances_and_names
([parameter_set])创建所有测试实例的列表及其名称列表。
fit
(y[, X, fh])将预测器拟合到训练数据。
fit_predict
(y[, X, fh, X_pred])在未来预测范围拟合和预测时间序列。
get_class_tag
(tag_name[, tag_value_default])从类中获取类标签值,并继承父类的标签级别。
从类中获取类标签,并继承父类的标签级别。
获取自身的配置标志。
get_fitted_params
([deep])获取已拟合参数。
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,具有标签级别的继承和覆盖。
get_tags
()从实例获取标签,具有标签级别的继承和覆盖。
get_test_params
([parameter_set])返回估计器的测试参数设置。
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。
predict
([fh, X])在未来预测范围预测时间序列。
predict_interval
([fh, X, coverage])计算/返回预测区间预测值。
predict_proba
([fh, X, marginal])计算/返回完全概率预测值。
predict_quantiles
([fh, X, alpha])计算/返回分位数预测值。
predict_residuals
([y, X])返回时间序列预测的残差。
predict_var
([fh, X, cov])计算/返回方差预测值。
reset
()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类似字节的对象或 (.zip) 文件。
score
(y[, X, fh])使用 MAPE(非对称)评估预测值与真实值。
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, ...])为自身设置 random_state 伪随机种子参数。
set_tags
(**tag_dict)将实例级标签覆盖设置为给定值。
update
(y[, X, update_params])更新截止时间值,并可选地更新拟合参数。
update_predict
(y[, cv, X, update_params, ...])在测试集上迭代进行预测和模型更新。
update_predict_single
([y, fh, X, update_params])使用新数据更新模型并进行预测。
- classmethod get_test_params(parameter_set='default')[源代码]#
返回估计器的测试参数设置。
- 参数:
- parameter_setstr, default=”default”
要返回的测试参数集的名称。
- 返回:
- paramsdict or list of dict
用于创建类的测试实例的参数。
- check_is_fitted(method_name=None)[源代码]#
检查估计器是否已拟合。
检查
_is_fitted
属性是否存在且为True
。在调用对象的fit
方法时,应将is_fitted
属性设置为True
。如果不是,则引发
NotFittedError
。- 参数:
- method_namestr, optional
调用此方法的函数的名称。如果提供,错误消息将包含此信息。
- 引发:
- NotFittedError
如果估计器尚未拟合。
- clone()[源代码]#
获取具有相同超参数和配置的对象的克隆。
克隆是另一个没有共享引用的对象,处于初始化后状态。此函数等效于返回
sklearn.clone
的self
。等效于构造一个新的
type(self)
实例,使用self
的参数,即type(self)(**self.get_params(deep=False))
。如果在
self
上设置了配置,克隆也将具有与原始对象相同的配置,等效于调用cloned_self.set_config(**self.get_config())
。其值也等效于调用
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
。- 引发:
- 如果由于错误的
__init__
导致克隆不符合规范,则引发 RuntimeError。
- 如果由于错误的
- clone_tags(estimator, tag_names=None)[源代码]#
从另一个对象克隆标签作为动态覆盖。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典。标签可用于存储有关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。应仅在对象的
__init__
方法中、构造期间或通过__init__
直接构造后调用clone_tags
方法。动态标签被设置为
estimator
中标签的值,其名称在tag_names
中指定。tag_names
的默认值是将estimator
中的所有标签写入self
。可以通过
get_tags
或get_tag
查看当前标签值。- 参数:
- estimatorAn instance of :class:BaseObject or derived class
- tag_namesstr or list of str, default = None
要克隆的标签名称。默认值 (
None
) 克隆estimator
中的所有标签。
- 返回:
- self
对
self
的引用。
- classmethod create_test_instance(parameter_set='default')[源代码]#
使用第一个测试参数集构建类的实例。
- 参数:
- parameter_setstr, default=”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,将返回 “default” 集。
- 返回:
- instanceinstance of the class with default parameters
- classmethod create_test_instances_and_names(parameter_set='default')[源代码]#
创建所有测试实例的列表及其名称列表。
- 参数:
- parameter_setstr, default=”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,将返回 “default” 集。
- 返回:
- objslist of instances of cls
第 i 个实例是
cls(**cls.get_test_params()[i])
- nameslist of str, same length as objs
第 i 个元素是测试中第 i 个对象的实例名称。如果实例多于一个,命名约定为
{cls.__name__}-{i}
,否则为{cls.__name__}
- property cutoff[源代码]#
截至时间 = 预测器的“当前时间”状态。
- 返回:
- cutoffpandas compatible index element, or None
pandas 兼容的索引元素,如果已设置 cutoff;否则为 None
- fit(y, X=None, fh=None)[源代码]#
将预测器拟合到训练数据。
- 状态变更
将状态更改为“fitted”。
写入自身
设置以 “_” 结尾的拟合模型属性,拟合属性可通过
get_fitted_params
检查。将
self.is_fitted
标志设置为True
。将
self.cutoff
设置为在y
中看到的最后一个索引。如果传递了
fh
,则将其存储到self.fh
。
- 参数:
- y采用与
sktime
兼容的数据容器格式的时间序列。 用于拟合预测器的时间序列。
sktime 中的各种数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 实现一个抽象 scitype。
Series
scitype = 单个时间序列,普通预测。pd.DataFrame
,pd.Series
, 或np.ndarray
(1D 或 2D)Panel
scitype = 时间序列集合,全局/面板预测。pd.DataFrame
具有 2 级行MultiIndex
(instance, time)
,3D np.ndarray
(instance, variable, time)
,list
包含Series
类型的pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
具有 3 级或更多行MultiIndex
(hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 术语表。有关用法,请参阅预测教程
examples/01_forecasting.ipynb
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
ForecastingHorizon
, default=None 编码要预测的时间戳的预测范围。如果
self.get_tag("requires-fh-in-fit")
为True
,则必须在fit
中传递,不可选- X采用与
sktime
兼容的格式的时间序列,可选 (default=None)。 用于拟合模型的外生时间序列。应与 fit 中的
y
具有相同的 scitype(Series
,Panel
, 或Hierarchical
)。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含y.index
。
- y采用与
- 返回:
- selfReference to self.
- fit_predict(y, X=None, fh=None, X_pred=None)[源代码]#
在未来预测范围拟合和预测时间序列。
等同于
fit(y, X, fh).predict(X_pred)
。如果未传递X_pred
,则等同于fit(y, fh, X).predict(X)
。- 状态变更
将状态更改为“fitted”。
写入自身
设置以 “_” 结尾的拟合模型属性,拟合属性可通过
get_fitted_params
检查。将
self.is_fitted
标志设置为True
。将
self.cutoff
设置为在y
中看到的最后一个索引。将
fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- y采用 sktime 兼容数据容器格式的时间序列
用于拟合预测器的时间序列。
sktime 中的各种数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 实现一个抽象 scitype。
Series
scitype = 单个时间序列,普通预测。pd.DataFrame
,pd.Series
, 或np.ndarray
(1D 或 2D)Panel
scitype = 时间序列集合,全局/面板预测。pd.DataFrame
具有 2 级行MultiIndex
(instance, time)
,3D np.ndarray
(instance, variable, time)
,list
包含Series
类型的pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
具有 3 级或更多行MultiIndex
(hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 术语表。有关用法,请参阅预测教程
examples/01_forecasting.ipynb
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
ForecastingHorizon
(非可选) 编码要预测的时间戳的预测范围。
如果 fh 不为 None 且不是 ForecastingHorizon 类型,则通过调用 _check_fh 强制转换为 ForecastingHorizon。特别是,如果 fh 是 pd.Index 类型,则通过 ForecastingHorizon(fh, is_relative=False) 进行强制转换
- X采用与
sktime
兼容的格式的时间序列,可选 (default=None)。 用于拟合模型的外生时间序列。应与 fit 中的
y
具有相同的 scitype(Series
,Panel
, 或Hierarchical
)。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含y.index
。- X_pred采用 sktime 兼容格式的时间序列,可选 (default=None)
用于预测的外生时间序列。如果传递,将代替 X 用于预测。应与 fit 中的
y
具有相同的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
)。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含fh
索引引用。
- 返回:
- y_pred采用 sktime 兼容数据容器格式的时间序列
在
fh
处的点预测,与fh
具有相同的索引。y_pred
的类型与最近传递的y
相同:Series
,Panel
,Hierarchical
scitype,格式相同(见上文)
- classmethod get_class_tag(tag_name, tag_value_default=None)[源代码]#
从类中获取类标签值,并继承父类的标签级别。
每个与
scikit-base
兼容的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
方法是类方法,仅考虑类级别标签值和覆盖来检索标签的值。它从对象返回名称为
tag_name
的标签值,考虑标签覆盖,优先级按以下降序排列在类的
_tags
属性中设置的标签。在父类的
_tags
属性中设置的标签,
按继承顺序。
不考虑通过在实例上定义的
set_tags
或clone_tags
设置的动态标签覆盖。要检索可能包含实例覆盖的标签值,请改用
get_tag
方法。- 参数:
- tag_namestr
标签值的名称。
- tag_value_defaultany type
如果未找到标签的默认/备用值。
- 返回:
- tag_value
self
中tag_name
标签的值。如果未找到,则返回tag_value_default
。
- classmethod get_class_tags()[源代码]#
从类中获取类标签,并继承父类的标签级别。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典。标签可用于存储有关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
方法是类方法,仅考虑类级别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
_tags
的任何属性的键。值是相应的标签值,覆盖优先级按以下降序排列
在类的
_tags
属性中设置的标签。在父类的
_tags
属性中设置的标签,
按继承顺序。
实例可以根据超参数覆盖这些标签。
要检索可能包含实例覆盖的标签,请改用
get_tags
方法。不考虑通过在实例上定义的
set_tags
或clone_tags
设置的动态标签覆盖。要包含动态标签的覆盖,请使用
get_tags
。- collected_tagsdict
标签名称: 标签值对的字典。通过嵌套继承从
_tags
类属性收集。不受通过set_tags
或clone_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瞬态标志。get_config
返回动态配置,这些配置会覆盖默认配置。默认配置在类或其父类的类属性
_config
中设置,并通过set_config
设置的动态配置覆盖。配置在
clone
或reset
调用下保留。- 返回:
- config_dictdict
配置名称 : 配置值对的字典。通过嵌套继承从 _config 类属性收集,然后从 _onfig_dynamic 对象属性收集任何覆盖和新标签。
- get_fitted_params(deep=True)[源代码]#
获取已拟合参数。
- 所需状态
需要状态为“fitted”。
- 参数:
- deepbool, default=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 : 参数值字典,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 : 参数值字典,但不包括组件的拟合参数。
- 返回:
- fitted_paramsdict with str-valued keys
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,如通过
get_param_names
,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,组件的参数索引为[componentname]__[paramname]
,componentname
的所有参数以paramname
及其值显示如果
deep=True
,还包含任意级别的组件递归,例如[componentname]__[componentcomponentname]__[paramname]
等
- classmethod get_param_defaults()[源代码]#
获取对象的参数默认值。
- 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。值是默认值,如在__init__
中定义。
- classmethod get_param_names(sort=True)[源代码]#
获取对象的参数名称。
- 参数:
- sortbool, default=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:
- deepbool, default=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 : 参数值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 : 参数值dict
,但不包括组件的参数。
- 返回:
- paramsdict with str-valued keys
参数字典,paramname : paramvalue 键值对包括
始终:此对象的所有参数,如通过
get_param_names
,值是此对象该键的参数值,值始终与构造时传递的值相同如果
deep=True
,还包含组件参数的键/值对,组件的参数索引为[componentname]__[paramname]
,componentname
的所有参数以paramname
及其值显示如果
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,具有标签级别的继承和覆盖。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典。标签可用于存储有关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,考虑标签覆盖,优先级按以下降序排列通过实例上的
set_tags
或clone_tags
设置的标签,
在实例构造时。
在类的
_tags
属性中设置的标签。在父类的
_tags
属性中设置的标签,
按继承顺序。
- 参数:
- tag_namestr
要检索的标签的名称
- tag_value_defaultany type, optional; default=None
如果未找到标签的默认/备用值
- raise_errorbool
未找到标签时是否引发
ValueError
- 返回:
- tag_valueAny
self
中tag_name
标签的值。如果未找到,并且raise_error
为 True,则引发错误,否则返回tag_value_default
。
- 引发:
- ValueError,如果
raise_error
为True
。 如果
tag_name
不在self.get_tags().keys()
中,则引发ValueError
。
- ValueError,如果
- get_tags()[源代码]#
从实例获取标签,具有标签级别的继承和覆盖。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典。标签可用于存储有关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。The
get_tags
method returns a dictionary of tags, with keys being keys of any attribute of_tags
set in the class or any of its parent classes, or tags set viaset_tags
orclone_tags
.值是相应的标签值,覆盖优先级按以下降序排列
通过实例上的
set_tags
或clone_tags
设置的标签,
在实例构造时。
在类的
_tags
属性中设置的标签。在父类的
_tags
属性中设置的标签,
按继承顺序。
- 返回:
- collected_tagsdict
Dictionary of tag name : tag value pairs. Collected from
_tags
class attribute via nested inheritance and then any overrides and new tags from_tags_dynamic
object attribute.
- is_composite()[源代码]#
检查对象是否由其他 BaseObjects 组成。
复合对象是一个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: bool
对象是否有任何参数的值是
BaseObject
的后代实例。
- property is_fitted[source]#
是否已调用
fit
。检查对象的
_is_fitted` 属性,该属性在对象构造期间应初始化为 ``False
,并在调用对象的 fit 方法时设置为 True。- 返回:
- bool
估计器是否已 fit。
- classmethod load_from_path(serial)[source]#
从文件位置加载对象。
- 参数:
- serialresult of ZipFile(path).open(“object)
- 返回:
- 在
path
处反序列化的 self,结果是cls.save(path)
的输出
- 在
- classmethod load_from_serial(serial)[source]#
从序列化内存容器加载对象。
- 参数:
- serial1st element of output of
cls.save(None)
- serial1st element of output of
- 返回:
- 将 self 反序列化到
serial
输出中,结果是cls.save(None)
- 将 self 反序列化到
- predict(fh=None, X=None)[源代码]#
在未来预测范围预测时间序列。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的属性
以“_”结尾的已拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入自身
如果传递了
fh
且之前未传递过,则将fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
ForecastingHorizon
, default=None 预测时间戳的预测范围。如果已在
fit
中传递,则不应再次传递。如果在 fit 中未传递,则必须传递,不是可选的如果 fh 不为 None 且不是 ForecastingHorizon 类型,则通过调用 _check_fh 强制转换为 ForecastingHorizon。特别是,如果 fh 是 pd.Index 类型,则通过 ForecastingHorizon(fh, is_relative=False) 进行强制转换
- Xtime series in
sktime
compatible format, optional (default=None) 用于预测的外生时间序列。应与
fit
中y
的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
) 相同。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含fh
索引引用。
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
- 返回:
- y_pred采用 sktime 兼容数据容器格式的时间序列
在
fh
处的点预测,与fh
具有相同的索引。y_pred
的类型与最近传递的y
相同:Series
,Panel
,Hierarchical
scitype,格式相同(见上文)
- predict_interval(fh=None, X=None, coverage=0.9)[源代码]#
计算/返回预测区间预测值。
如果
coverage
是可迭代的,将计算多个区间。- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的属性
以“_”结尾的已拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入自身
如果传递了
fh
且之前未传递过,则将fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
ForecastingHorizon
, default=None 预测时间戳的预测范围。如果已在
fit
中传递,则不应再次传递。如果在 fit 中未传递,则必须传递,不是可选的如果
fh
不是 None 且不是ForecastingHorizon
类型,则它在内部被强制转换为ForecastingHorizon
(通过_check_fh
)。如果
fh
是int
或int
的类似数组,则被解释为相对预测范围,并强制转换为相对ForecastingHorizon(fh, is_relative=True)
。如果
fh
是pd.Index
类型,则被解释为绝对预测范围,并强制转换为绝对ForecastingHorizon(fh, is_relative=False)
。
- Xtime series in
sktime
compatible format, optional (default=None) 用于预测的外生时间序列。应与
fit
中y
的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
) 相同。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含fh
索引引用。- coveragefloat or list of float of unique values, optional (default=0.90)
预测区间(s) 的标称覆盖率
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
- 返回:
- pred_intpd.DataFrame
- 列具有多级索引:第一级是在 fit 中 y 的变量名,
- 第二级是计算区间的覆盖分数。
顺序与输入
coverage
中的顺序相同。
第三级是字符串“lower”或“upper”,表示下/上区间端点。
- 行索引是 fh,如果 fit 中看到的 y 是 Panel 或 Hierarchical,则额外(上)级别等于实例级别。
从 fit 中看到的 y 获取实例级别。
- 条目是下/上区间端点的预测值,
对于列索引中的变量,在第二列索引中的标称覆盖率下,下/上取决于第三列索引,对于行索引。上/下区间端点预测值等同于对于 coverage 中的 c,alpha = 0.5 - c/2, 0.5 + c/2 处的分位数预测值。
- predict_proba(fh=None, X=None, marginal=True)[源代码]#
计算/返回完全概率预测值。
注意
目前仅对 Series (非 Panel, 非 Hierarchical) y 实现。
返回的分布对象需要安装
skpro
。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的属性
以“_”结尾的已拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入自身
如果传递了
fh
且之前未传递过,则将fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
ForecastingHorizon
, default=None 预测时间戳的预测范围。如果已在
fit
中传递,则不应再次传递。如果在 fit 中未传递,则必须传递,不是可选的如果
fh
不是 None 且不是ForecastingHorizon
类型,则它在内部被强制转换为ForecastingHorizon
(通过_check_fh
)。如果
fh
是int
或int
的类似数组,则被解释为相对预测范围,并强制转换为相对ForecastingHorizon(fh, is_relative=True)
。如果
fh
是pd.Index
类型,则被解释为绝对预测范围,并强制转换为绝对ForecastingHorizon(fh, is_relative=False)
。
- Xtime series in
sktime
compatible format, optional (default=None) 用于预测的外生时间序列。应与
fit
中y
的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
) 相同。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含fh
索引引用。- marginalbool, optional (default=True)
返回的分布是否按时间索引边缘化
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
- 返回:
- pred_distskpro BaseDistribution
如果 marginal=True,则为预测分布;如果 marginal=False 并且由方法实现,则将是按时间点的边缘分布,或者将是联合分布。
- predict_quantiles(fh=None, X=None, alpha=None)[源代码]#
计算/返回分位数预测值。
如果
alpha
是可迭代的,将计算多个分位数。- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的属性
以“_”结尾的已拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入自身
如果传递了
fh
且之前未传递过,则将fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
ForecastingHorizon
, default=None 预测时间戳的预测范围。如果已在
fit
中传递,则不应再次传递。如果在 fit 中未传递,则必须传递,不是可选的如果
fh
不是 None 且不是ForecastingHorizon
类型,则它在内部被强制转换为ForecastingHorizon
(通过_check_fh
)。如果
fh
是int
或int
的类似数组,则被解释为相对预测范围,并强制转换为相对ForecastingHorizon(fh, is_relative=True)
。如果
fh
是pd.Index
类型,则被解释为绝对预测范围,并强制转换为绝对ForecastingHorizon(fh, is_relative=False)
。
- Xtime series in
sktime
compatible format, optional (default=None) 用于预测的外生时间序列。应与
fit
中y
的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
) 相同。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含fh
索引引用。- alphafloat or list of float of unique values, optional (default=[0.05, 0.95])
计算分位数预测的概率或概率列表。
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
- 返回:
- quantilespd.DataFrame
- 列具有多级索引:第一级是在 fit 中 y 的变量名,
第二级是传递给函数的 alpha 值。
- 行索引是 fh,如果 fit 中看到的 y 是 Panel 或 Hierarchical,则额外(上)级别等于实例级别。
从 fit 中看到的 y 获取实例级别。
- 条目是分位数预测值,对于列索引中的变量,
在第二列索引中的分位数概率下,对于行索引。
- predict_residuals(y=None, X=None)[源代码]#
返回时间序列预测的残差。
将在 y.index 处的预测值计算残差。
如果 fh 必须在 fit 中传递,则必须与 y.index 一致。如果 y 是 np.ndarray,并且在 fit 中未传递 fh,则残差将在 range(len(y.shape[0])) 的 fh 处计算。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”。如果已设置 fh,则必须与 y 的索引(pandas 或整数)对应。
- 访问 self 中的属性
以“_”结尾的已拟合模型属性。self.cutoff, self._is_fitted
- 写入自身
无。
- 参数:
- y采用 sktime 兼容数据容器格式的时间序列
用于计算残差的真实观测值时间序列。必须与预测的预期返回类型、维度和索引相同。
如果为 None,则使用迄今为止看到的 y (self._y),特别是
如果仅 precede 单个 fit 调用,则生成样本内残差
如果 fit 需要
fh
,则它必须指向 fit 中 y 的索引
- Xtime series in sktime compatible format, optional (default=None)
用于更新和预测的外生时间序列。应与
fit
中y
的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
) 相同。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须同时包含fh
索引引用和y.index
。
- 返回:
- y_restime series in
sktime
compatible data container format 在
fh` 处的预测残差,与 ``fh
具有相同的索引。y_res
的类型与最近传递的y
类型相同:Series
,Panel
,Hierarchical
scitype,格式相同(参见上文)。
- y_restime series in
- predict_var(fh=None, X=None, cov=False)[源代码]#
计算/返回方差预测值。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的属性
以“_”结尾的已拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入自身
如果传递了
fh
且之前未传递过,则将fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
ForecastingHorizon
, default=None 预测时间戳的预测范围。如果已在
fit
中传递,则不应再次传递。如果在 fit 中未传递,则必须传递,不是可选的如果
fh
不是 None 且不是ForecastingHorizon
类型,则它在内部被强制转换为ForecastingHorizon
(通过_check_fh
)。如果
fh
是int
或int
的类似数组,则被解释为相对预测范围,并强制转换为相对ForecastingHorizon(fh, is_relative=True)
。如果
fh
是pd.Index
类型,则被解释为绝对预测范围,并强制转换为绝对ForecastingHorizon(fh, is_relative=False)
。
- Xtime series in
sktime
compatible format, optional (default=None) 用于预测的外生时间序列。应与
fit
中y
的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
) 相同。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含fh
索引引用。- covbool, optional (default=False)
如果为 True,则计算协方差矩阵预测。如果为 False,则计算边缘方差预测。
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
- 返回:
- pred_varpd.DataFrame, format dependent on
cov
variable - 如果 cov=False
- 列名与在
fit
/update
中传递的y
的列名完全相同。 对于无名格式,列索引将是 RangeIndex。
- 行索引是 fh,如果 fit 中看到的 y 是 Panel 或 Hierarchical,则额外级别等于实例级别。
从 fit 中看到的 y 获取实例级别。
条目是方差预测,针对列索引中的变量。给定变量和 fh 索引的方差预测是该变量和索引的预测方差,基于观测数据。
variance for that variable and index, given observed data.
- 列名与在
- 如果 cov=True
- 列索引是多级索引:第一级是变量名(如上)
第二级是 fh。
- 行索引是 fh,如果 fit 中看到的 y 是 Panel 或 Hierarchical,则额外级别等于实例级别。
从 fit 中看到的 y 获取实例级别。
- 条目是(协)方差预测,针对列索引中的变量,以及
行索引和列索引中时间索引之间的协方差。
注意:不同变量之间不返回协方差预测。
- pred_varpd.DataFrame, format dependent on
- reset()[源代码]#
将对象重置为干净的初始化后状态。
结果是将
self
设置为构造函数调用后直接的状态,具有相同的超参数。通过set_config
设置的配置值也会保留。reset
调用会删除所有对象属性,除了超参数 = 写到
self
的__init__
的参数,例如,self.paramname
,其中paramname
是__init__
的一个参数包含双下划线的对象属性,即字符串“__”。例如,名为“__myattr”的属性会保留。
配置属性,配置会保留不变。也就是说,
reset
前后的get_config
结果相等。
类和对象方法以及类属性也不受影响。
等同于
clone
,区别在于reset
修改self
而不是返回一个新对象。在调用
self.reset()
后,self
在值和状态上等于构造函数调用``type(self)(**self.get_params(deep=False))`` 后获得的对象。- 返回:
- self
类实例被重置为干净的初始化后状态,但保留当前超参数值。
- save(path=None, serialization_format='pickle')[源代码]#
将序列化的自身保存到类似字节的对象或 (.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 作为 zip 文件存储在该位置。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。此类使用默认序列化(pickle)。
- 参数:
- pathNone or file location (str or Path)
如果为 None,self 将保存到内存对象;如果是文件位置,self 将保存到该文件位置。
如果 path="estimator",则将在当前工作目录创建 zip 文件
estimator.zip
。如果 path="/home/stored/estimator",则将在
/home/stored/
中存储 zip 文件estimator.zip
。- serialization_format: str, 默认 = “pickle”
用于序列化的模块。可用选项有“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 - 包含文件引用的 ZipFile
- 如果
- score(y, X=None, fh=None)[源代码]#
使用 MAPE(非对称)评估预测值与真实值。
- 参数:
- ypd.Series, pd.DataFrame, or np.ndarray (1D or 2D)
要评分的时间序列
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
ForecastingHorizon
, default=None 编码要预测的时间戳的预测范围。
- Xpd.DataFrame, or 2D np.array, optional (default=None)
要评分的外生时间序列。如果 self.get_tag(“X-y-must-have-same-index”),X.index 必须包含 y.index
- 返回:
- scorefloat
self.predict(fh, X)
相对于y_test
的 MAPE 损失。
- set_config(**config_dict)[源代码]#
将配置标志设置为给定值。
- 参数:
- config_dictdict
config name : config value 对的字典。下文列出了有效的 config、值及其含义
- displaystr, “diagram” (default), or “text”
jupyter 内核如何显示 self 的实例
“diagram” = html 框图表示
“text” = 字符串打印输出
- print_changed_onlybool, default=True
打印 self 时是否仅列出与默认值不同的参数 (True),或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。
- warningsstr, “on” (default), or “off”
是否发出警告,仅影响来自 sktime 的警告
“on” = 将发出来自 sktime 的警告
“off” = 将不发出来自 sktime 的警告
- backend:parallelstr, optional, default=”None”
广播/向量化时用于并行化的后端之一
“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
,需要在环境中安装dask
包“ray”: 使用
ray
,需要在环境中安装ray
包
- backend:parallel:paramsdict, optional, default={} (no parameters passed)
作为 config 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”: 默认的
joblib
后端。可以传递joblib.Parallel
的任何有效键,例如n_jobs
,但backend
除外,它直接由backend
控制。如果未传递n_jobs
,则默认为-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
。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
,则默认为-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”: bool, 默认=True; False 防止
ray
在并行化后关闭。
- “shutdown_ray”: bool, 默认=True; False 防止
“logger_name”: str, 默认=”ray”; 要使用的日志记录器的名称。
“mute_warnings”: bool, 默认=False; 如果为 True,则抑制警告。
- remember_databool, default=True
是否在 fit 中存储 self._X 和 self._y,并在 update 中更新。如果为 True,则存储并更新 self._X 和 self._y。如果为 False,则不存储和更新 self._X 和 self._y。这在使用 save 时减小序列化大小,但 update 将默认为“不执行任何操作”而不是“重新拟合所有已看到的数据”。
- 返回:
- selfreference to self.
注意
更改对象状态,将 config_dict 中的 config 复制到 self._config_dynamic。
- set_params(**params)[源代码]#
设置此对象的参数。
此方法适用于简单的 skbase 对象以及复合对象。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>
。如果引用明确,也可以使用不带<component>__
的字符串<parameter>
,例如,组件没有两个参数名称都是<parameter>
。- 参数:
- **paramsdict
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:
- selfreference to self (after parameters have been set)
- set_random_state(random_state=None, deep=True, self_policy='copy')[源代码]#
为自身设置 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
通过链式哈希 (sample_dependent_seed
) 派生的整数。这些整数保证了种子随机生成器的伪随机独立性。取决于
self_policy
,适用于self
中的random_state
参数,并且仅当deep=True
时,适用于其余组件对象。注意:即使
self
没有random_state
参数,或者任何组件都没有random_state
参数,也会调用set_params
。因此,set_random_state
将重置任何scikit-base
对象,即使是那些没有random_state
参数的对象。- 参数:
- random_stateint, RandomState instance or None, default=None
伪随机数生成器,用于控制随机整数的生成。传递 int 以在多个函数调用中获得可重现的输出。
- deepbool, default=True
是否在 skbase 对象值参数(即组件估计器)中设置随机状态。
如果为 False,则仅设置
self
的random_state
参数(如果存在)。如果为 True,则同时设置组件对象中的
random_state
参数。
- self_policystr, one of {“copy”, “keep”, “new”}, default=”copy”
“copy” :
self.random_state
设置为输入random_state
“keep” :
self.random_state
保持原样“new” :
self.random_state
设置为新的随机状态,
从输入
random_state
派生,通常与输入不同。
- 返回:
- selfreference to self
- set_tags(**tag_dict)[源代码]#
将实例级标签覆盖设置为给定值。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典,用于存储有关对象的元数据。标签是特定于实例
self
的键值对,它们是对象构造后不会改变的静态标志。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,其中键是标签名称,字典值是要设置的标签值。set_tags
方法应仅在对象的__init__
方法中、构造期间或直接在通过__init__
构造后调用。可以通过
get_tags
或get_tag
查看当前标签值。- 参数:
- **tag_dictdict
标签名称: 标签值 对的字典。
- 返回:
- Self
对 self 的引用。
- update(y, X=None, update_params=True)[源代码]#
更新截止时间值,并可选地更新拟合参数。
如果未实现特定于估计器的更新方法,则默认回退如下
update_params=True
: 对迄今为止观测到的所有数据进行拟合update_params=False
: 仅更新截止点并记住数据
- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的属性
以“_”结尾的已拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
写入自身
将
self.cutoff
更新为在y
中看到的最新索引。如果
update_params=True
,则更新以“_”结尾的已拟合模型属性。
- 参数:
- y采用与
sktime
兼容的数据容器格式的时间序列。 用于更新预测器的时间序列。
sktime 中的各种数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 实现一个抽象 scitype。
Series
scitype = 单个时间序列,普通预测。pd.DataFrame
,pd.Series
, 或np.ndarray
(1D 或 2D)Panel
scitype = 时间序列集合,全局/面板预测。pd.DataFrame
具有 2 级行MultiIndex
(instance, time)
,3D np.ndarray
(instance, variable, time)
,list
包含Series
类型的pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
具有 3 级或更多行MultiIndex
(hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 术语表。有关用法,请参阅预测教程
examples/01_forecasting.ipynb
- X采用与
sktime
兼容的格式的时间序列,可选 (default=None)。 用于更新模型拟合的外生时间序列。应与
y
具有相同的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
)。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含y.index
。- update_paramsbool, optional (default=True)
是否应更新模型参数。如果为
False
,则仅更新截止点,模型参数(例如系数)不更新。
- y采用与
- 返回:
- selfreference to self
- update_predict(y, cv=None, X=None, update_params=True, reset_forecaster=True)[源代码]#
在测试集上迭代进行预测和模型更新。
执行多个
update
/predict
执行链的简写,数据回放基于时间分割器cv
。与以下内容相同(如果只有
y
,cv
不是默认值)self.update(y=cv.split_series(y)[0][0])
记住
self.predict()
(稍后批量返回)self.update(y=cv.split_series(y)[1][0])
记住
self.predict()
(稍后批量返回)等
返回所有记住的预测值
如果未实现特定于估计器的更新方法,则默认回退如下
update_params=True
: 对迄今为止观测到的所有数据进行拟合update_params=False
: 仅更新截止点并记住数据
- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的属性
以“_”结尾的已拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self(除非
reset_forecaster=True
) 将
self.cutoff
更新为在y
中看到的最新索引。如果
update_params=True
,则更新以“_”结尾的已拟合模型属性。
如果
reset_forecaster=True
,则不更新状态。- 参数:
- y采用与
sktime
兼容的数据容器格式的时间序列。 用于更新预测器的时间序列。
sktime 中的各种数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 实现一个抽象 scitype。
Series
scitype = 单个时间序列,普通预测。pd.DataFrame
,pd.Series
, 或np.ndarray
(1D 或 2D)Panel
scitype = 时间序列集合,全局/面板预测。pd.DataFrame
具有 2 级行MultiIndex
(instance, time)
,3D np.ndarray
(instance, variable, time)
,list
包含Series
类型的pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
具有 3 级或更多行MultiIndex
(hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 术语表。有关用法,请参阅预测教程
examples/01_forecasting.ipynb
- cvtemporal cross-validation generator inheriting from BaseSplitter, optional
例如,
SlidingWindowSplitter
或ExpandingWindowSplitter
;默认值为 ExpandingWindowSplitter,其中initial_window=1
,默认设置 = y/X 中的单独数据点逐一添加和预测,initial_window = 1
,step_length = 1
且fh = 1
- Xtime series in sktime compatible format, optional (default=None)
用于更新和预测的外生时间序列。应与
fit
中y
的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
) 相同。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含fh
索引引用。- update_paramsbool, optional (default=True)
是否应更新模型参数。如果为
False
,则仅更新截止点,模型参数(例如系数)不更新。- reset_forecasterbool, optional (default=True)
如果为 True,将不更改预测器的状态,即更新/预测序列使用副本运行,self 的截止点、模型参数、数据内存不改变
如果为 False,则在运行更新/预测序列时将更新 self,就像直接调用 update/predict 一样
- y采用与
- 返回:
- y_predobject that tabulates point forecasts from multiple split batches
格式取决于整体预测的(截止点,绝对预测范围)对
如果绝对预测范围点的集合是唯一的:类型是 sktime 兼容数据容器格式的时间序列,输出中省略了截止点,类型与最近传递的 y 类型相同:Series, Panel, Hierarchical scitype,格式相同(参见上文)
如果绝对预测范围点的集合不是唯一的:类型是 pandas DataFrame,行和列索引是时间戳;行索引对应于从中预测的截止点,列索引对应于预测的绝对预测范围;条目是在该(截止点,预测范围)对处未进行预测时为 nan。
- update_predict_single(y=None, fh=None, X=None, update_params=True)[源代码]#
使用新数据更新模型并进行预测。
此方法对于一步完成更新和预测非常有用。
如果未实现特定于估计器的更新方法,则默认回退是先更新,然后预测。
- 所需状态
需要状态为“fitted”。
- 访问 self 中的属性
以“_”结尾的已拟合模型属性。指向已见数据的指针:self._y 和 self.X,self.cutoff,self._is_fitted。如果 update_params=True,则更新以“_”结尾的模型属性。
- 写入自身
通过附加行更新 self._y 和 self._X,使用
y
和X
。更新 self.cutoff 和 self._cutoff 为y
中看到的最后一个索引。如果 update_params=True,更新以“_”结尾的已拟合模型属性。
- 参数:
- y采用与
sktime
兼容的数据容器格式的时间序列。 用于更新预测器的时间序列。
sktime 中的各种数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 实现一个抽象 scitype。
Series
scitype = 单个时间序列,普通预测。pd.DataFrame
,pd.Series
, 或np.ndarray
(1D 或 2D)Panel
scitype = 时间序列集合,全局/面板预测。pd.DataFrame
具有 2 级行MultiIndex
(instance, time)
,3D np.ndarray
(instance, variable, time)
,list
包含Series
类型的pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
具有 3 级或更多行MultiIndex
(hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 术语表。有关用法,请参阅预测教程
examples/01_forecasting.ipynb
- fhint, list, pd.Index coercible, 或
ForecastingHorizon
, default=None 预测时间戳的预测范围。如果已在
fit
中传递,则不应再次传递。如果在 fit 中未传递,则必须传递,不是可选的- Xtime series in sktime compatible format, optional (default=None)
用于更新和预测的外生时间序列。应与
fit
中y
的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
) 相同。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
,则X.index
必须包含fh
索引引用。- update_paramsbool, optional (default=True)
是否应更新模型参数。如果为
False
,则仅更新截止点,模型参数(例如系数)不更新。
- y采用与
- 返回:
- y_pred采用 sktime 兼容数据容器格式的时间序列
在
fh
处的点预测,与fh
具有相同的索引。y_pred
的类型与最近传递的y
相同:Series
,Panel
,Hierarchical
scitype,格式相同(见上文)