NeuralForecastLSTM#
- class NeuralForecastLSTM(freq: str | int = 'auto', local_scaler_type: Literal['standard', 'robust','robust-iqr', 'minmax', 'boxcox'] | None = None, futr_exog_list: list[str] | None = None, verbose_fit: bool = False, verbose_predict: bool = False, input_size: int = -1, inference_input_size: int = -1, encoder_n_layers: int = 2, encoder_hidden_size: int = 200, encoder_bias: bool = True, encoder_dropout: float = 0.0, context_size: int = 10, decoder_hidden_size: int = 200, decoder_layers: int = 2, loss=None, valid_loss=None, max_steps: int = 1000, learning_rate: float = 0.001, num_lr_decays: int = -1, early_stop_patience_steps: int = -1, val_check_steps: int = 100, batch_size=32, valid_batch_size: int | None = None, scaler_type: str = 'robust', random_seed=1, num_workers_loader=0, drop_last_loader=False, trainer_kwargs: dict | None = None, optimizer=None, optimizer_kwargs: dict | None = None, broadcasting: bool = False, lr_scheduler=None, lr_scheduler_kwargs: dict | None = None)[source]#
NeuralForecast LSTM 模型。
由 Nixtla 开发,通过
neuralforecast.NeuralForecast
[2] 封装了neuralforecast.models.LSTM
[1] 模型,该模型来自neuralforecast
库 [3]。长短期记忆循环神经网络 (LSTM) 使用多层 LSTM 编码器和 MLP 解码器。
- 参数:
- freqUnion[str, int] (default=”auto”)
数据的频率,请参阅
pandas
中的可用频率 [4],当在y
中使用 RangeIndex 时,请使用 int 类型频率默认值 ("auto") 会从
fit
中的 ForecastingHorizon 解释频率- local_scaler_typestr (default=None)
在拟合之前对每个时间序列的所有特征应用的缩放器,在预测之后会反转该操作
可以是以下之一
‘standard’
‘robust’
‘robust-iqr’
‘minmax’
‘boxcox’
- futr_exog_liststr list, (default=None)
未来外生变量
- verbose_fitbool (default=False)
在 fit 过程中打印处理步骤
- verbose_predictbool (default=False)
在 predict 过程中打印处理步骤
- input_sizeint (default=-1)
用于截断训练反向传播的最大序列长度
默认值 (-1) 使用全部历史数据
- inference_input_sizeint (default=-1)
用于截断推理的最大序列长度
默认值 (-1) 使用全部历史数据
- encoder_n_layersint (default=2)
LSTM 的层数
- encoder_hidden_sizeint (default=200)
LSTM 隐藏状态大小的单元数
- encoder_biasbool (default=True)
是否在 LSTM 单元内使用偏置 b_ih, b_hh
- encoder_dropoutfloat (default=0.0)
应用于 LSTM 输出的 dropout 正则化
- context_sizeint (default=10)
预测窗口上每个时间戳的上下文向量大小
- decoder_hidden_sizeint (default=200)
MLP 解码器隐藏层的大小
- decoder_layersint (default=2)
MLP 解码器的层数
- losspytorch module (default=None)
来自 losses collection [5] 的实例化训练损失函数类
- valid_losspytorch module (default=None)
来自 losses collection [5] 的实例化验证损失函数类
- max_stepsint (default=1000)
最大训练步数
- learning_ratefloat (default=1e-3)
介于 (0, 1) 之间的学习率
- num_lr_decaysint (default=-1)
学习率衰减次数,均匀分布在 max_steps 中
- early_stop_patience_stepsint (default=-1)
早停之前验证迭代次数
- val_check_stepsint (default=100)
每次验证损失检查之间的训练步数
- batch_sizeint (default=32)
每个批量中不同时间序列的数量
- valid_batch_sizeOptional[int] (default=None)
每个验证和测试批量中不同时间序列的数量
- scaler_typestr (default=”robust”)
用于时间输入归一化的缩放器类型
- random_seedint (default=1)
用于 pytorch 初始化器和 numpy 生成器的随机种子
- num_workers_loaderint (default=0)
TimeSeriesDataLoader 使用的 worker 数
- drop_last_loaderbool (default=False)
TimeSeriesDataLoader 是否丢弃最后一个不完整的批量
- trainer_kwargsdict (default=None)
继承自 PyTorch Lightning trainer 的关键字 trainer 参数 [6]
- optimizerpytorch optimizer (default=None) [7]
用于训练的优化器,如果传递 None 则默认为
Adam
- optimizer_kwargsdict (default=None) [8]
传递给用户定义优化器的参数字典
- broadcastingbool (default=False)
如果为 True,则为每个时间序列拟合一个模型。面板数据(例如,多索引数据输入)将被广播到单个时间序列,并且对于每个单个时间序列,将应用此预测器的一个副本。
- lr_schedulerpytorch learning rate scheduler (default=None) [9]
用户指定的学习率调度器,而不是默认选择
StepLR
[10]- lr_scheduler_kwargsdict (default=None)
用户指定的
lr_scheduler
使用的参数列表
- 属性:
注意
如果未指定
loss
,则使用 MAE 作为训练的损失函数。只有
futr_exog_list
会被视为外生变量。
参考
[6]示例
>>> >>> # importing necessary libraries >>> from sktime.datasets import load_longley >>> from sktime.forecasting.neuralforecast import NeuralForecastLSTM >>> from sktime.split import temporal_train_test_split >>> >>> # loading the Longley dataset and splitting it into train and test subsets >>> y, X = load_longley() >>> y_train, y_test, X_train, X_test = temporal_train_test_split(y, X, test_size=4) >>> >>> # creating model instance configuring the hyperparameters >>> model = NeuralForecastLSTM( ... "A-DEC", futr_exog_list=["ARMED", "POP"], max_steps=5 ... ) >>> >>> # fitting the model >>> model.fit(y_train, X=X_train, fh=[1, 2, 3, 4]) Seed set to 1 Epoch 4: 100%|█| 1/1 [00:00<00:00, 42.85it/s, v_num=870, train_loss_step=0.589, train_loss_epoc NeuralForecastLSTM(freq='A-DEC', futr_exog_list=['ARMED', 'POP'], max_steps=5) >>> >>> # getting point predictions >>> model.predict(X=X_test) Predicting DataLoader 0: 100%|██████████████████████████████████| 1/1 [00:00<00:00, 198.64it/s] 1959 64083.226562 1960 64426.304688 1961 64754.886719 1962 64889.496094 Freq: A-DEC, Name: TOTEMP, dtype: float64 >>>
方法
check_is_fitted
([method_name])检查估计器是否已拟合。
clone
()获取一个具有相同超参数和配置的对象克隆。
clone_tags
(estimator[, tag_names])将另一个对象的标签克隆为动态覆盖。
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
(y[, X, fh])将预测器拟合到训练数据。
fit_predict
(y[, X, fh, X_pred])拟合并在未来范围内预测时间序列。
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。
从类中获取类标签,具有来自父类的标签级别继承。
获取 self 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, ...])从实例中获取标签值,具有标签级别继承和覆盖。
get_tags
()从实例中获取标签,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。
检查对象是否由其他 BaseObject 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, y])在未来范围内预测时间序列。
predict_interval
([fh, X, coverage, y])计算/返回预测区间预测结果。
predict_proba
([fh, X, marginal, y])计算/返回完全概率预测结果。
predict_quantiles
([fh, X, alpha, y])计算/返回分位数预测结果。
predict_residuals
([y, X])返回时间序列预测的残差。
predict_var
([fh, X, cov, y])计算/返回方差预测结果。
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 self 保存到字节类对象或 (.zip) 文件。
score
(y[, X, fh])使用 MAPE(非对称)评估预测结果与真实值的得分。
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 self 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。
update
(y[, X, update_params])更新截止点值,并可选择更新已拟合参数。
update_predict
(y[, cv, X, update_params, ...])在测试集上迭代地进行预测和更新模型。
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')[source]#
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,用于测试。如果某个值没有定义特殊参数,将返回 “default” 集。当前预测器没有保留值。
- 返回:
- paramsdict or list of dict, default = {}
- 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True
。is_fitted
属性应在调用对象的fit
方法时设置为True
。如果未拟合,则会引发
NotFittedError
。- 参数:
- method_namestr, optional
调用此方法的名称。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()[source]#
获取一个具有相同超参数和配置的对象克隆。
克隆是另一个没有共享引用、处于初始化后状态的对象。此函数等效于返回
self
的sklearn.clone
。等效于构造一个
type(self)
的新实例,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())
。在值上也等效于调用
self.reset
,不同之处在于clone
返回一个新对象,而不是像reset
那样修改self
。- 引发:
- 如果克隆不符合规范(由于
__init__
故障),则引发 RuntimeError。
- 如果克隆不符合规范(由于
- clone_tags(estimator, tag_names=None)[source]#
将另一个对象的标签克隆为动态覆盖。
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
方法只能在对象构造期间或通过__init__
直接在构造之后在对象的__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
。可以通过
get_tags
或get_tag
检查当前标签值。- 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')[source]#
使用第一个测试参数集构造类的实例。
- 参数:
- parameter_setstr, default=”default”
要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果某个值没有定义特殊参数,将返回 “default” 集。
- 返回:
- instanceinstance of the class with default parameters
- classmethod create_test_instances_and_names(parameter_set='default')[source]#
创建所有测试实例列表及其名称列表。
- 参数:
- parameter_setstr, default=”default”
要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果某个值没有定义特殊参数,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 个元素是测试中对象第 i 个实例的名称。如果多于一个实例,命名约定是
{cls.__name__}-{i}
,否则是{cls.__name__}
- property cutoff[source]#
截止点 = 预测器的“当前时间”状态。
- 返回:
- cutoffpandas compatible index element, or None
如果已设置截止点,则为 pandas 兼容的索引元素;否则为 None
- fit(y, X=None, fh=None)[source]#
将预测器拟合到训练数据。
- 状态变化
将状态更改为“已拟合”。
写入 self
设置以“_”结尾的已拟合模型属性,已拟合属性可通过
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:
- ysktime 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
中的个体数据格式是所谓的 mtype 规范,每种 mtype 都实现了一个抽象的 scitype。Series
scitype = 个体时间序列,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
带有 2 级行MultiIndex
(instance, time)
,3D np.ndarray
(instance, variable, time)
,list
的Series
类型pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
带有 3 级或更多级行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, 可强制转换为 pd.Index,或
ForecastingHorizon
, default=None 编码要预测时间戳的预测范围。如果
self.get_tag("requires-fh-in-fit")
为True
,则必须在fit
中传递,不是可选的- Xsktime 兼容格式的时间序列,可选 (default=None)。
用于拟合模型的外生时间序列。应与
y
具有相同的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
)。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
为真,则X.index
必须包含y.index
。
- 返回:
- self对 self 的引用。
- fit_predict(y, X=None, fh=None, X_pred=None)[source]#
拟合并在未来范围内预测时间序列。
与
fit(y, X, fh).predict(X_pred)
相同。如果未传递X_pred
,则与fit(y, fh, X).predict(X)
相同。- 状态变化
将状态更改为“已拟合”。
写入 self
设置以“_”结尾的已拟合模型属性,已拟合属性可通过
get_fitted_params
检查。将
self.is_fitted
标志设置为True
。将
self.cutoff
设置为y
中看到的最后一个索引。将
fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- ysktime 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
中的个体数据格式是所谓的 mtype 规范,每种 mtype 都实现了一个抽象的 scitype。Series
scitype = 个体时间序列,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
带有 2 级行MultiIndex
(instance, time)
,3D np.ndarray
(instance, variable, time)
,list
的Series
类型pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
带有 3 级或更多级行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, 可强制转换为 pd.Index,或
ForecastingHorizon
(非可选) 编码要预测时间戳的预测范围。
如果 fh 不为 None 且不是 ForecastingHorizon 类型,则通过调用 _check_fh 将其强制转换为 ForecastingHorizon。特别是,如果 fh 是 pd.Index 类型,则通过 ForecastingHorizon(fh, is_relative=False) 将其强制转换。
- Xsktime 兼容格式的时间序列,可选 (default=None)。
用于拟合模型的外生时间序列。应与
y
具有相同的 scitype (Series
,Panel
, 或Hierarchical
)。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
为真,则X.index
必须包含y.index
。- X_predsktime 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,将在 predict 中使用,而不是 X。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")
为真,则X.index
必须包含fh
索引引用。
- 返回:
- y_predsktime 兼容数据容器格式的时间序列
在
fh
处的点预测,索引与fh
相同。y_pred
的类型与最近传入的y
相同:Series
、Panel
或Hierarchical
scitype,格式也相同(见上文)
- classmethod get_class_tag(tag_name, tag_value_default=None)[source]#
从类中获取类标签值,具有来自父类的标签级别继承。
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
方法是一个类方法,它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,同时考虑标签覆盖,按以下优先级降序排列类属性
_tags
中设置的标签。父类属性
_tags
中设置的标签,
按继承顺序。
不考虑通过
set_tags
或clone_tags
在实例上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_default任意类型
如果未找到标签,则为默认/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()[source]#
从类中获取类标签,具有来自父类的标签级别继承。
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,它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
_tags
任何属性的键。值是相应的标签值,覆盖顺序按以下优先级降序排列
类属性
_tags
中设置的标签。父类属性
_tags
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
set_tags
或clone_tags
在实例上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()[source]#
获取 self 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,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。在调用
clone
或reset
后,配置会被保留。- 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,然后包括来自 _onfig_dynamic 对象属性的任何覆盖和新标签。
- get_fitted_params(deep=True)[source]#
获取已拟合参数。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”。
- 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 : 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 str 的 dict
拟合参数字典,paramname : paramvalue 键值对包括
总是:此对象的所有拟合参数,通过
get_param_names
获取的值是此对象的相应拟合参数值如果
deep=True
,还包含组件参数的键/值对,组件参数的索引格式为[componentname]__[paramname]
,componentname
的所有参数都显示为paramname
及其值如果
deep=True
,还包含任意级别的组件递归,例如[componentname]__[componentcomponentname]__[paramname]
等
- classmethod get_param_defaults()[source]#
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__init__
中定义的默认值。
- classmethod get_param_names(sort=True)[source]#
获取对象的参数名称。
- 参数:
- sortbool, default=True
是否按字母顺序(True)或按其在类
__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
,则按其在类__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)[source]#
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 : 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 str 的 dict
参数字典,paramname : paramvalue 键值对包括
总是:此对象的所有参数,通过
get_param_names
获取的值是此对象的相应参数值,这些值始终与构建时传入的值相同如果
deep=True
,还包含组件参数的键/值对,组件参数的索引格式为[componentname]__[paramname]
,componentname
的所有参数都显示为paramname
及其值如果
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)[source]#
从实例中获取标签值,具有标签级别继承和覆盖。
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
的单个标签值,同时考虑标签覆盖,按以下优先级降序排列通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的标签,
在实例构建时。
类属性
_tags
中设置的标签。父类属性
_tags
中设置的标签,
按继承顺序。
- 参数:
- tag_namestr
要检索的标签名称
- tag_value_default任意类型, 可选; default=None
如果未找到标签,则为默认/备用值
- raise_errorbool
如果未找到标签,是否引发
ValueError
- 返回:
- tag_valueAny
self
中tag_name
标签的值。如果未找到,则在raise_error
为 True 时引发错误,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,则会引发ValueError
。
- ValueError,如果
- get_tags()[source]#
从实例中获取标签,具有标签级别继承和覆盖。
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_tags
任何属性的键,或者通过set_tags
或clone_tags
设置的标签。值是相应的标签值,覆盖顺序按以下优先级降序排列
通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的标签,
在实例构建时。
类属性
_tags
中设置的标签。父类属性
_tags
中设置的标签,
按继承顺序。
- 返回:
- 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,然后包括来自_tags_dynamic
对象属性的任何覆盖和新标签。
- is_composite()[source]#
检查对象是否由其他 BaseObject 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
一个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:
- 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:
- serialZipFile(path).open(“object) 的结果
- 返回:
- 反序列化的 self,结果在
path
处,是cls.save(path)
的输出
- 反序列化的 self,结果在
- classmethod load_from_serial(serial)[source]#
从序列化内存容器加载对象。
- 参数:
- serial
cls.save(None)
输出的第1个元素
- serial
- 返回:
- 反序列化的 self,结果是
serial
输出,是cls.save(None)
的输出
- 反序列化的 self,结果是
- predict(fh=None, X=None, y=None)[source]#
在未来范围内预测时间序列。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self
如果
fh
已传入且之前未传入过,则将fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- fhint, list, 可强制转换为 pd.Index,或
ForecastingHorizon
, default=None 预测时刻的时间戳的预测 horizon。如果已在
fit
中传入,则不应再次传入。如果在 fit 中未传入,则必须传入,不是可选的。- X
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。应与
fit
中y
的 scitype (Series
,Panel
或Hierarchical
) 相同。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
为 True,则X.index
必须包含fh
索引引用。如果未传入y
(未执行全局预测),则X
应仅包含要预测的时间点。如果传入了y
(执行全局预测),则X
必须包含所有历史值和要预测的时间点。- y
sktime
兼容格式的时间序列, 可选 (default=None) 应预测的时间序列的历史值。如果不是 None,将执行全局预测。只传入历史值,不传入要预测的时间点。
- fhint, list, 可强制转换为 pd.Index,或
- 返回:
- y_predsktime 兼容数据容器格式的时间序列
在
fh
处的点预测,索引与fh
相同。y_pred
的类型与最近传入的y
相同:Series
、Panel
或Hierarchical
scitype,格式也相同(见上文)
注意
如果
y
不是 None,将执行全局预测。在全局预测模式下,X
应该包含所有历史值和要预测的时间点,而y
应该只包含历史值,不包含要预测的时间点。如果
y
是 None,将执行非全局预测。在非全局预测模式下,X
应该只包含要预测的时间点,而y
应该只包含历史值,不包含要预测的时间点。
- predict_interval(fh=None, X=None, coverage=0.9, y=None)[source]#
计算/返回预测区间预测结果。
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
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self
如果
fh
已传入且之前未传入过,则将fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- fhint, list, np.array 或
ForecastingHorizon
, 可选 (default=None) 预测时刻的时间戳的预测 horizon。如果已在
fit
中传入,则不应再次传入。如果在 fit 中未传入,则必须传入,不是可选的。- X
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。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。如果传入了y
(执行全局预测),则X
必须包含所有历史值和要预测的时间点。- coveragefloat 或 unique values float list, 可选 (default=0.90)
预测区间(s) 的名义覆盖率(s)
- y
sktime
兼容格式的时间序列, 可选 (default=None) 应预测的时间序列的历史值。如果不是 None,将执行全局预测。只传入历史值,不传入要预测的时间点。
- fhint, list, np.array 或
- 返回:
- pred_intpd.DataFrame
- 列具有多级索引:第一级是 fit 中 y 的变量名,
- 第二级是计算区间的覆盖率分数。
顺序与输入
coverage
中的顺序相同。
第三级是字符串“lower”或“upper”,表示区间的下限/上限。
- 行索引是 fh,如果 fit 中 y 是 Panel 或 Hierarchical,则附加 (upper) 级别等于实例级别。
条目是下限/上限区间的预测值,
- 对于列索引中的变量,在第二列索引中的名义覆盖率下,下限/上限取决于第三列索引,对于行索引。下限/上限区间预测等同于对于 coverage 中的 c,在 alpha = 0.5 - c/2, 0.5 + c/2 处的 quantile 预测。
Upper/lower interval end forecasts are equivalent to quantile forecasts at alpha = 0.5 - c/2, 0.5 + c/2 for c in coverage.
注意
如果
y
不是 None,将执行全局预测。在全局预测模式下,X
应该包含所有历史值和要预测的时间点,而y
应该只包含历史值,不包含要预测的时间点。如果
y
是 None,将执行非全局预测。在非全局预测模式下,X
应该只包含要预测的时间点,而y
应该只包含历史值,不包含要预测的时间点。
- predict_proba(fh=None, X=None, marginal=True, y=None)[source]#
计算/返回完全概率预测结果。
注意:目前仅为 Series (非 Panel, 非 Hierarchical) y 实现。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self
如果
fh
已传入且之前未传入过,则将fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- fhint, list, np.array 或
ForecastingHorizon
, 可选 (default=None) 预测时刻的时间戳的预测 horizon。如果已在
fit
中传入,则不应再次传入。如果在 fit 中未传入,则必须传入,不是可选的。- X
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。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。如果传入了y
(执行全局预测),则X
必须包含所有历史值和要预测的时间点。- marginalbool, optional (default=True)
返回的分布是否按时间索引是边际分布
- y
sktime
兼容格式的时间序列, 可选 (default=None) 应预测的时间序列的历史值。如果不是 None,将执行全局预测。只传入历史值,不传入要预测的时间点。
- fhint, list, np.array 或
- 返回:
- pred_distsktime BaseDistribution
预测分布,如果 marginal=True,将是按时间点的边际分布;如果 marginal=False 且方法已实现,将是联合分布。
注意
如果
y
不是 None,将执行全局预测。在全局预测模式下,X
应该包含所有历史值和要预测的时间点,而y
应该只包含历史值,不包含要预测的时间点。如果
y
是 None,将执行非全局预测。在非全局预测模式下,X
应该只包含要预测的时间点,而y
应该只包含历史值,不包含要预测的时间点。
- predict_quantiles(fh=None, X=None, alpha=None, y=None)[source]#
计算/返回分位数预测结果。
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
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self
如果
fh
已传入且之前未传入过,则将fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- fhint, list, np.array 或
ForecastingHorizon
, 可选 (default=None) 预测时刻的时间戳的预测 horizon。如果已在
fit
中传入,则不应再次传入。如果在 fit 中未传入,则必须传入,不是可选的。- X
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。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。如果传入了y
(执行全局预测),则X
必须包含所有历史值和要预测的时间点。- alphafloat 或 unique values float list, optional (default=[0.05, 0.95])
计算分位数预测的概率或概率列表。
- y
sktime
兼容格式的时间序列, 可选 (default=None) 应预测的时间序列的历史值。如果不是 None,将执行全局预测。只传入历史值,不传入要预测的时间点。
- fhint, list, np.array 或
- 返回:
- quantilespd.DataFrame
- 列具有多级索引:第一级是 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 y 是 Panel 或 Hierarchical,则附加 (upper) 级别等于实例级别。
条目是下限/上限区间的预测值,
- 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。
注意
如果
y
不是 None,将执行全局预测。在全局预测模式下,X
应该包含所有历史值和要预测的时间点,而y
应该只包含历史值,不包含要预测的时间点。如果
y
是 None,将执行非全局预测。在非全局预测模式下,X
应该只包含要预测的时间点,而y
应该只包含历史值,不包含要预测的时间点。
- predict_residuals(y=None, X=None)[source]#
返回时间序列预测的残差。
将计算 y.index 处的预测残差。
如果在 fit 中必须传入 fh,则必须与 y.index 一致。如果 y 是 np.ndarray,并且在 fit 中未传入 fh,残差将计算在 len(y.shape[0]) 范围的 fh 处。
- 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
以“_”结尾的拟合模型属性。self.cutoff, self._is_fitted
- 写入 self
无。
- 参数:
- ysktime 兼容数据容器格式的时间序列
用于计算残差的带有真实观测值的时间序列。必须与 predict 的预期返回值的类型、维度和索引相同。
如果为 None,则使用目前为止见到的 y (self._y),特别是
如果前面只调用了一次 fit,则生成样本内残差。
如果 fit 要求
fh
,它必须在 fit 中指向 y 的索引。
- Xsktime 兼容格式的时间序列, 可选 (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_res
sktime
兼容数据容器格式的时间序列 在
fh` 处的预测残差,索引与 ``fh
相同。y_res
的类型与最近传入的y
相同:Series
、Panel
或Hierarchical
scitype,格式也相同(见上文)
- y_res
- predict_var(fh=None, X=None, cov=False, y=None)[source]#
计算/返回方差预测结果。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self
如果
fh
已传入且之前未传入过,则将fh
存储到self.fh
。
- 参数:
- fhint, list, np.array 或
ForecastingHorizon
, 可选 (default=None) 预测时刻的时间戳的预测 horizon。如果已在
fit
中传入,则不应再次传入。如果在 fit 中未传入,则必须传入,不是可选的。- X
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。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,计算协方差矩阵预测。如果为 False,计算边际方差预测。
- y
sktime
兼容格式的时间序列, 可选 (default=None) 应预测的时间序列的历史值。如果不是 None,将执行全局预测。只传入历史值,不传入要预测的时间点。
- fhint, list, np.array 或
- 返回:
- pred_varpd.DataFrame, 格式取决于
cov
变量 - 如果 cov=False
- 列名与
fit
/update
中传入的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 y 是 Panel 或 Hierarchical,则附加级别等于实例级别。
条目是下限/上限区间的预测值,
条目是方差预测,对于列索引中的变量。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,给定观测数据。
- 列名与
- 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 y 是 Panel 或 Hierarchical,则附加级别等于实例级别。
条目是下限/上限区间的预测值,
- 条目是(协)方差预测,对于列索引中的变量,以及
行和列中时间索引之间的协方差。
注意:不会返回不同变量之间的协方差预测。
- pred_varpd.DataFrame, 格式取决于
注意
如果
y
不是 None,将执行全局预测。在全局预测模式下,X
应该包含所有历史值和要预测的时间点,而y
应该只包含历史值,不包含要预测的时间点。如果
y
是 None,将执行非全局预测。在非全局预测模式下,X
应该只包含要预测的时间点,而y
应该只包含历史值,不包含要预测的时间点。
- reset()[source]#
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直接拥有的状态,并保留相同的超参数。通过set_config
设置的配置值也保留下来。reset
调用会删除所有对象属性,除了超参数 = 写入
self
的__init__
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”的属性会被保留。
配置属性,配置保持不变。也就是说,调用
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
,不同之处在于reset
修改self
而不是返回新对象。调用
self.reset()
后,self
的值和状态与构造函数调用 ``type(self)(**self.get_params(deep=False))`` 后的对象相等。- 返回:
- self
将类实例重置到干净的初始化后状态,但保留当前的超参数值。
- save(path=None, serialization_format='pickle')[source]#
将序列化的 self 保存到字节类对象或 (.zip) 文件。
行为:如果
path
为 None,返回内存中的序列化 self;如果path
是文件位置,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。此类使用默认序列化 (pickle)。
- 参数:
- pathNone 或文件位置 (str 或 Path)
如果为 None,将 self 保存到内存对象;如果为文件位置,将 self 保存到该文件位置。如果
path="estimator",则会在当前工作目录生成一个 zip 文件
estimator.zip
。path="/home/stored/estimator",则会在
/home/stored/
中存储一个 zip 文件
estimator.zip
。- serialization_format: str, default = “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
- 如果
- score(y, X=None, fh=None)[source]#
使用 MAPE(非对称)评估预测结果与真实值的得分。
- 参数:
- ypd.Series, pd.DataFrame, 或 np.ndarray (1D 或 2D)
要评分的时间序列
- fhint, list, 可强制转换为 pd.Index,或
ForecastingHorizon
, default=None 编码要预测时间戳的预测范围。
- Xpd.DataFrame, 或 2D np.array, 可选 (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) 关于 y_test 的 MAPE 损失。
- set_config(**config_dict)[source]#
将配置标志设置为给定值。
- 参数:
- config_dictdict
配置名称 : 配置值 对的字典。有效配置、值及其含义如下所示
- displaystr, “diagram” (default), 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_onlybool, default=True
打印 self 时是否只列出与默认值不同的 self 参数 (False),或列出所有参数名称和值 (False)。不嵌套,即仅影响 self 而不影响组件估计器。
- warningsstr, “on” (default), 或 “off”
是否引发警告,仅影响来自 sktime 的警告
“on” = 将引发来自 sktime 的警告
“off” = 将不引发来自 sktime 的警告
- backend:parallelstr, optional, default=”None”
广播/向量化时用于并行化的后端,以下之一
“None”: 按顺序执行循环,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={} (未传入参数)
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,可以传入joblib.Parallel
的任何有效键,例如n_jobs
,除了backend
,它由backend
直接控制。如果未传入n_jobs
,默认为-1
,其他参数默认为joblib
默认值。“joblib”: 自定义和第三方
joblib
后端,例如spark
。可以传入joblib.Parallel
的任何有效键,例如n_jobs
,在这种情况下必须将backend
作为backend_params
的一个键传入。如果未传入n_jobs
,默认为-1
,其他参数默认为joblib
默认值。“dask”: 可以传入
dask.compute
的任何有效键,例如scheduler
“ray”: 可以传入以下键
“ray_remote_args”:
ray.init
的有效键字典- “shutdown_ray”: bool, default=True; False 防止
ray
在并行化后关闭。 “logger_name”: str, default=”ray”; 要使用的 logger 名称。
- “shutdown_ray”: bool, default=True; False 防止
“mute_warnings”: bool, default=False; 如果为 True,则抑制警告。
“mute_warnings”: bool, default=False; if True, suppresses warnings
- 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。这会减少使用 save 时的序列化大小,但 update 会默认为“不执行任何操作”而不是“重新拟合所有已见过的数据”。
- 返回:
- self对 self 的引用。
注意
改变对象状态,将 config_dict 中的配置复制到 self._config_dynamic。
- set_params(**params)[source]#
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。参数键字符串
<component>__<parameter>
可用于复合对象(即包含其他对象的对象),以访问组件<component>
中的<parameter>
。如果不带<component>__
的字符串<parameter>
不会引起歧义(例如,没有两个组件参数具有相同的名称<parameter>
),也可以使用它。- 参数:
- **paramsdict
BaseObject 参数,键必须是
<component>__<parameter>
字符串。__
后缀可以作为完整字符串的别名,前提是在 get_params 键中是唯一的。
- 返回:
- self对 self 的引用(设置参数后)
- set_random_state(random_state=None, deep=True, self_policy='copy')[source]#
设置 self 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
派生的整数。这些整数通过链式哈希采样,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,并且当且仅当deep=True
时适用于剩余的组件对象。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skikit-base
对象,即使是那些没有random_state
参数的对象。- 参数:
- random_stateint, RandomState instance 或 None, default=None
伪随机数生成器,用于控制随机整数的生成。传入 int 以在多次函数调用中获得可重现的输出。
- deepbool, default=True
是否在 skbase 对象类型参数(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,也会设置组件对象中的
random_state
参数。
- self_policystr, one of {“copy”, “keep”, “new”}, default=”copy”
“copy”:
self.random_state
设置为输入的random_state
“keep”:
self.random_state
保持不变“new”:
self.random_state
设置为一个新的随机状态,
派生自输入的
random_state
,通常与之不同。
- 返回:
- self对 self 的引用
- set_tags(**tag_dict)[source]#
将实例级别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,它们是静态标志,对象构建后不会改变。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,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、构建期间或通过__init__
直接调用后调用。可以通过
get_tags
或get_tag
检查当前标签值。- 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)[source]#
更新截止点值,并可选择更新已拟合参数。
如果未实现估计器特定的更新方法,默认备用如下
update_params=True
: 拟合所有已观测数据update_params=False
: 仅更新 cutoff 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
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
写入 self
将
self.cutoff
更新为y
中最新的索引。如果
update_params=True
,更新以“_”结尾的拟合模型属性。
- 参数:
- ysktime 兼容数据容器格式的时间序列。
用于更新预测器的时间序列。
sktime
中的个体数据格式是所谓的 mtype 规范,每种 mtype 都实现了一个抽象的 scitype。Series
scitype = 个体时间序列,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
带有 2 级行MultiIndex
(instance, time)
,3D np.ndarray
(instance, variable, time)
,list
的Series
类型pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
带有 3 级或更多级行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
- Xsktime 兼容格式的时间序列,可选 (default=None)。
用于更新模型拟合的外生时间序列。应与
y
在fit
中具有相同的 scitype (Series
,Panel
或Hierarchical
)。如果self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
为 True,则X.index
必须包含y.index
。- update_paramsbool, optional (default=True)
是否更新模型参数。如果为
False
,则仅更新 cutoff,模型参数(例如系数)不更新。
- 返回:
- self对 self 的引用
- update_predict(y, cv=None, X=None, update_params=True, reset_forecaster=True)[source]#
在测试集上迭代地进行预测和更新模型。
执行多个
update
/predict
链式执行的简写,数据回放基于时间分割器cv
。与以下操作相同(如果只有
y
,cv
非默认)self.update(y=cv.split_series(y)[0][0])
记住
self.predict()
(稍后在单个批次中返回)self.update(y=cv.split_series(y)[1][0])
记住
self.predict()
(稍后在单个批次中返回)等等
返回所有记住的预测结果
如果未实现估计器特定的更新方法,默认备用如下
update_params=True
: 拟合所有已观测数据update_params=False
: 仅更新 cutoff 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
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self(除非
reset_forecaster=True
) 将
self.cutoff
更新为y
中最新的索引。如果
update_params=True
,更新以“_”结尾的拟合模型属性。
如果
reset_forecaster=True
,则不更新状态。- 参数:
- ysktime 兼容数据容器格式的时间序列。
用于更新预测器的时间序列。
sktime
中的个体数据格式是所谓的 mtype 规范,每种 mtype 都实现了一个抽象的 scitype。Series
scitype = 个体时间序列,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
带有 2 级行MultiIndex
(instance, time)
,3D np.ndarray
(instance, variable, time)
,list
的Series
类型pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
带有 3 级或更多级行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
- cv继承自 BaseSplitter 的时间交叉验证生成器,可选
例如,
SlidingWindowSplitter
或ExpandingWindowSplitter
;默认 = ExpandingWindowSplitter,其中initial_window=1
且默认值 = y/X 中的单个数据点逐个添加和预测,initial_window = 1
,step_length = 1
且fh = 1
- Xsktime 兼容格式的时间序列, 可选 (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)
是否更新模型参数。如果为
False
,则仅更新 cutoff,模型参数(例如系数)不更新。- reset_forecasterbool, optional (default=True)
如果为 True,则不改变预测器的状态,即使用副本运行 update/predict 序列,self 的 cutoff、模型参数、数据内存不变。
如果为 False,则当 update/predict 序列运行时,会更新 self,就像直接调用 update/predict 一样。
- 返回:
- y_pred汇总多个分割批次点预测结果的对象
格式取决于整体预测的 (cutoff, absolute horizon) 对
如果 absolute horizon 点的集合是唯一的:类型为 sktime 兼容数据容器格式的时间序列,输出中抑制 cutoff,类型与最近传入的 y 相同:Series、Panel、Hierarchical scitype,格式也相同(见上文)。
如果 absolute horizon 点的集合不唯一:类型为 pandas DataFrame,行和列索引均为时间戳,行索引对应于预测所使用的 cutoffs,列索引对应于预测的 absolute horizons,条目是列索引从行索引预测的点预测值,如果在该 (cutoff, horizon) 对没有预测,则条目为 nan。
- update_predict_single(y=None, fh=None, X=None, update_params=True)[source]#
使用新数据更新模型并进行预测。
此方法可用于一步完成更新和预测。
如果未实现估计器特定的更新方法,默认备用是先更新,然后预测。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”。
- 访问 self 中的
以“_”结尾的拟合模型属性。已见过数据的指针,self._y 和 self.X。self.cutoff, self._is_fitted。如果 update_params=True,则为以“_”结尾的模型属性。
- 写入 self
通过附加行来更新 self._y 和 self._X,使用
y
和X
。将 self.cutoff 和 self._cutoff 更新为y
中见到的最后一个索引。如果 update_params=True,更新以“_”结尾的拟合模型属性。
- 参数:
- ysktime 兼容数据容器格式的时间序列。
用于更新预测器的时间序列。
sktime
中的个体数据格式是所谓的 mtype 规范,每种 mtype 都实现了一个抽象的 scitype。Series
scitype = 个体时间序列,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
带有 2 级行MultiIndex
(instance, time)
,3D np.ndarray
(instance, variable, time)
,list
的Series
类型pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
带有 3 级或更多级行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, 可强制转换为 pd.Index,或
ForecastingHorizon
, default=None 预测时刻的时间戳的预测 horizon。如果已在
fit
中传入,则不应再次传入。如果在 fit 中未传入,则必须传入,不是可选的。- Xsktime 兼容格式的时间序列, 可选 (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)
是否更新模型参数。如果为
False
,则仅更新 cutoff,模型参数(例如系数)不更新。
- 返回:
- y_predsktime 兼容数据容器格式的时间序列
在
fh
处的点预测,索引与fh
相同。y_pred
的类型与最近传入的y
相同:Series
、Panel
或Hierarchical
scitype,格式也相同(见上文)