ReconcilerForecaster#
- class ReconcilerForecaster(forecaster, method='mint_shrink', return_totals=True)[source]#
分层调和预测器。
应用调和方法,使时间序列层次结构中的预测总和适当一致。
首先使用任何预测器为层次结构中的每个成员单独生成基本预测。然后对基本预测进行调和,使其总和适当一致。这个调和步骤通常可以提高层次结构中预测的准确性。
更多信息请参考 [1]。
- 参数:
- forecaster估计器
用于生成基本预测的估计器,然后对这些预测进行调和
- method{“mint_cov”, “mint_shrink”, “ols”, “wls_var”, “wls_str”, “bu”, “td_fcst”},默认值=”mint_shrink”
应用于预测的调和方法,基于
"mint_cov"
- 样本协方差"mint_shrink"
- 带有收缩的协方差"ols"
- 普通最小二乘"wls_var"
- 加权最小二乘(方差)"wls_str"
- 加权最小二乘(结构)"bu"
- 自下而上"td_fcst"
- 基于预测比例的自上而下
- return_totals布尔值
预测 (
predict
) 和类似预测的方法返回的预测结果是否应包含层次结构中的总值,这些总值存储在__total
索引级别。如果为 True,预测数据帧将在
__total
级别包含总值如果为 False,返回的预测数据帧不包含
__total
级别
- 属性:
另请参阅
Aggregator
Reconciler
参考文献
示例
>>> from sktime.forecasting.naive import NaiveForecaster >>> from sktime.forecasting.reconcile import ReconcilerForecaster >>> from sktime.transformations.hierarchical.aggregate import Aggregator >>> from sktime.utils._testing.hierarchical import _bottom_hier_datagen >>> agg = Aggregator() >>> y = _bottom_hier_datagen( ... no_bottom_nodes=3, ... no_levels=1, ... random_seed=123, ... length=7, ... ) >>> y = agg.fit_transform(y) >>> forecaster = NaiveForecaster(strategy="drift") >>> reconciler = ReconcilerForecaster(forecaster, method="mint_shrink") >>> reconciler.fit(y) ReconcilerForecaster(...) >>> prds_recon = reconciler.predict(fh=[1])
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造类的实例。
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])在未来预测范围内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,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。
获取对象的配置标志。
get_fitted_params
([deep])获取已拟合的参数。
获取对象的默认参数。
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。
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])在未来预测范围内预测时间序列。
predict_interval
([fh, X, coverage])计算/返回预测区间预测。
predict_proba
([fh, X, marginal])计算/返回完全概率性预测。
predict_quantiles
([fh, X, alpha])计算/返回分位数预测。
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。
reset
()将对象重置到干净的初始化后状态。
save
([path, serialization_format])将序列化后的对象保存到字节类对象或到 (.zip) 文件。
score
(y[, X, fh])使用 MAPE(非对称)对预测与真实值进行评分。
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, ...])为对象设置 random_state 伪随机种子参数。
set_tags
(**tag_dict)将实例级别的标签覆盖设置为给定值。
update
(y[, X, update_params])更新截止点值,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并更新模型。
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()[source]#
返回估计器的测试参数设置。
- 返回:
- paramsdict,默认值 = {}
用于创建类测试实例的参数。每个字典都是构造一个“有趣”测试实例的参数,即
MyClass(**params)
或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True
。is_fitted
属性应在调用对象的fit
方法时设置为True
。如果不是,则引发
NotFittedError
。- 参数:
- method_namestr,可选
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]#
获取具有相同超参数和配置的对象的克隆。
克隆是一个不同的对象,没有共享引用,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
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())
。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:
- 如果克隆由于错误的
__init__
不符合规范,则会引发 RuntimeError。
- 如果克隆由于错误的
- clone_tags(estimator, tag_names=None)[source]#
从另一个对象克隆标签作为动态覆盖。
每个
scikit-base
兼容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
设置来自另一个对象estimator
的动态标签覆盖。clone_tags
方法应仅在对象的__init__
方法中,构造期间或通过__init__
构造后直接调用。动态标签设置为
estimator
中标签的值,名称在tag_names
中指定。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_tags
或get_tag
进行检查。- 参数:
- estimator:class:BaseObject 或派生类的实例
- tag_namesstr 或 list of str,默认值 = 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,默认值=”default”
要返回的测试参数集名称,用于测试。如果没有为某个值定义特殊参数,将返回 “default” 集。
- 返回:
- instance具有默认参数的类实例
- classmethod create_test_instances_and_names(parameter_set='default')[source]#
创建所有测试实例的列表及其名称列表。
- 参数:
- parameter_setstr,默认值=”default”
要返回的测试参数集名称,用于测试。如果没有为某个值定义特殊参数,将返回 “default” 集。
- 返回:
- objscls 实例列表
第 i 个实例是
cls(**cls.get_test_params()[i])
- nameslist of str,长度与 objs 相同
第 i 个元素是测试中 obj 的第 i 个实例的名称。如果实例多于一个,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 兼容的索引元素,或 None
如果已设置截止点,则是 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。
- 状态改变
将状态改为“已拟合”。
写入 self
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
中。
- 参数:
- y
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
中的单个数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 实现一个抽象的 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
具有两级行MultiIndex
(实例, 时间)
,3D np.ndarray
(实例, 变量, 时间)
,list
类型的Series
pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
具有三级或更多级行MultiIndex
(层次结构_1, ..., 层次结构_n, 时间)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 词汇表。有关用法,请参阅预测教程
examples/01_forecasting.ipynb
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
ForecastingHorizon
,默认值=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,不是可选的- X
sktime
兼容格式的时间序列,可选(默认值=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 True,则X.index
必须包含y.index
。
- y
- 返回:
- self对 self 的引用。
- fit_predict(y, X=None, fh=None, X_pred=None)[source]#
在未来预测范围内拟合和预测时间序列。
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。- 状态改变
将状态改为“已拟合”。
写入 self
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y
中看到的最后一个索引。将
fh
存储到self.fh
中。
- 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
中的单个数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 实现一个抽象的 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
具有两级行MultiIndex
(实例, 时间)
,3D np.ndarray
(实例, 变量, 时间)
,list
类型的Series
pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
具有三级或更多级行MultiIndex
(层次结构_1, ..., 层次结构_n, 时间)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 词汇表。有关用法,请参阅预测教程
examples/01_forecasting.ipynb
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
ForecastingHorizon
(非可选) 编码要预测的时间戳的预测范围。
如果 fh 不是 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
sktime
兼容格式的时间序列,可选(默认值=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 True,则X.index
必须包含y.index
。- X_predsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认值=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")
,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
上的点预测,索引与fh
相同。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)[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
scikit-base
兼容对象都有一个标签字典,用于存储对象的元数据。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。它从对象中返回名为
tag_name
的标签值,考虑到标签覆盖,优先级降序排列如下在类的
_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
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的动态标签覆盖。要检索包含潜在实例覆盖的标签值,请使用
get_tag
方法代替。- 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/回退值。
- 返回:
- tag_value
self
中tag_name
标签的值。如果未找到,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
scikit-base
兼容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,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,键是类或其任何父类中设置的
_tags
的任何属性的键。值是对应的标签值,优先级降序排列如下
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。
要检索包含潜在实例覆盖的标签,请使用
get_tags
方法代替。不考虑通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的动态标签覆盖。要包含来自动态标签的覆盖,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
类属性中收集。不受通过set_tags
或clone_tags
设置的动态标签的覆盖。
- get_config()[source]#
获取对象的配置标志。
配置是
self
的键值对,通常用作控制行为的瞬时标志。get_config
返回动态配置,它们会覆盖默认配置。默认配置设置在类或其父类的类属性
_config
中,并被通过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 类属性中收集,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)[source]#
获取已拟合的参数。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”。
- 参数:
- deep布尔值,默认值=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 值参数)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 值的 dict
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
,值是此对象该键的拟合参数值如果
deep=True
,也包含组件参数的键/值对,组件参数的索引格式为[componentname]__[paramname]
,componentname
的所有参数都以paramname
及其值出现如果
deep=True
,也包含任意级别的组件递归,例如[componentname]__[componentcomponentname]__[paramname]
等
- classmethod get_param_defaults()[source]#
获取对象的默认参数。
- 返回:
- default_dict: dict[str, Any]
键是
cls
中所有在__init__
中定义了默认值的参数。值是默认值,如__init__
中定义的那样。
- classmethod get_param_names(sort=True)[source]#
获取对象的参数名称。
- 参数:
- sort布尔值,默认值=True
是否按字母顺序返回参数名称(True),或按它们在类
__init__
中出现的顺序返回(False)。
- 返回:
- param_names: list[str]
cls
的参数名称列表。如果sort=False
,则按它们在类__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)[source]#
获取此对象的参数值字典。
- 参数:
- deep布尔值,默认值=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
值参数)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 值的 dict
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
,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
,也包含组件参数的键/值对,组件参数的索引格式为[componentname]__[paramname]
,componentname
的所有参数都以paramname
及其值出现如果
deep=True
,也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
scikit-base
兼容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为tag_name
的单个标签的值,考虑到标签覆盖,优先级降序排列如下通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的标签,
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
要检索的标签名称
- tag_value_default任意类型,可选;默认值=None
如果未找到标签,则为默认/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
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, if
raise_error
isTrue
. 如果
tag_name
不在self.get_tags().keys()
中,则会引发ValueError
。
- ValueError, if
- get_tags()[source]#
从实例中获取标签,具有标签级别继承和覆盖。
每个
scikit-base
兼容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,键是类或其任何父类中设置的_tags
的任何属性的键,或者通过set_tags
或clone_tags
设置的标签。值是对应的标签值,优先级降序排列如下
通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的标签,
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
标签名称 : 标签值对的字典。通过嵌套继承从
_tags
类属性中收集,然后包含来自_tags_dynamic
对象属性的任何覆盖和新标签。
- is_composite()[source]#
检查对象是否由其他 BaseObject 组成。
复合对象是包含对象的对象,作为参数。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
后代实例。
- property is_fitted[source]#
fit
是否已被调用。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:
- 布尔值
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,结果输出到
path
,即cls.save(path)
的结果
- 反序列化的 self,结果输出到
- classmethod load_from_serial(serial)[source]#
从序列化内存容器加载对象。
- 参数:
- serial
cls.save(None)
输出的第一个元素
- serial
- 返回:
- 反序列化的 self,结果输出
serial
,即cls.save(None)
的结果
- 反序列化的 self,结果输出
- predict(fh=None, X=None)[source]#
在未来预测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 中的内容
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self
如果传递了
fh
且之前未传递过,则将其存储到self.fh
中。
- 参数:
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
ForecastingHorizon
,默认值=None 编码要预测的时间戳的预测范围。如果在
fit
中已经传递过,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。
- Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认值=None)
用于预测的外生时间序列。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fh
索引引用。
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
- 返回:
- y_predsktime 兼容数据容器格式的时间序列
在
fh
上的点预测,索引与fh
相同。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)[source]#
计算/返回预测区间预测。
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 中的内容
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self
如果传递了
fh
且之前未传递过,则将其存储到self.fh
中。
- 参数:
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
ForecastingHorizon
,默认值=None 编码要预测的时间戳的预测范围。如果在
fit
中已经传递过,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,则内部会强制转换为ForecastingHorizon
(通过_check_fh
)。如果
fh
是int
或类似int
的数组,则将其解释为相对范围,并强制转换为相对的ForecastingHorizon(fh, is_relative=True)
。如果
fh
是pd.Index
类型,则将其解释为绝对范围,并强制转换为绝对的ForecastingHorizon(fh, is_relative=False)
。
- Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认值=None)
用于预测的外生时间序列。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fh
索引引用。- coveragefloat 或 list of float 唯一值列表,可选(默认值=0.90)
预测区间(s)的名义覆盖率
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
- 返回:
- pred_intpd.DataFrame
- 列具有多级索引:第一级是 fit 中 y 的变量名称,
- 第二级是计算区间所对应的覆盖率分数。
顺序与输入
coverage
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,附加的(上层)级别等于实例级别,
来自 fit 中看到的 y,如果 fit 中看到的 y 是 Panel 或 Hierarchical。
- 条目是区间下限/上限的预测,
对于列索引中的变量,在第二列索引中的名义覆盖率处,取决于第三列索引是下限/上限,对于行索引。上限/下限区间端点预测等同于在 alpha = 0.5 - c/2, 0.5 + c/2 (其中 c 为 coverage 中的值) 处的分位数预测。
- predict_proba(fh=None, X=None, marginal=True)[source]#
计算/返回完全概率性预测。
注意
目前仅为 Series(非面板,非分层)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 中的内容
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self
如果传递了
fh
且之前未传递过,则将其存储到self.fh
中。
- 参数:
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
ForecastingHorizon
,默认值=None 编码要预测的时间戳的预测范围。如果在
fit
中已经传递过,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,则内部会强制转换为ForecastingHorizon
(通过_check_fh
)。如果
fh
是int
或类似int
的数组,则将其解释为相对范围,并强制转换为相对的ForecastingHorizon(fh, is_relative=True)
。如果
fh
是pd.Index
类型,则将其解释为绝对范围,并强制转换为绝对的ForecastingHorizon(fh, is_relative=False)
。
- Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认值=None)
用于预测的外生时间序列。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fh
索引引用。- marginal布尔值,可选(默认值=True)
返回的分布是否按时间索引是边际分布
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
- 返回:
- pred_distskpro BaseDistribution
如果 marginal=True,则为预测分布,将按时间点是边际分布;如果 marginal=False 且方法已实现,则为联合分布
- predict_quantiles(fh=None, X=None, alpha=None)[source]#
计算/返回分位数预测。
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 中的内容
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self
如果传递了
fh
且之前未传递过,则将其存储到self.fh
中。
- 参数:
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
ForecastingHorizon
,默认值=None 编码要预测的时间戳的预测范围。如果在
fit
中已经传递过,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,则内部会强制转换为ForecastingHorizon
(通过_check_fh
)。如果
fh
是int
或类似int
的数组,则将其解释为相对范围,并强制转换为相对的ForecastingHorizon(fh, is_relative=True)
。如果
fh
是pd.Index
类型,则将其解释为绝对范围,并强制转换为绝对的ForecastingHorizon(fh, is_relative=False)
。
- Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认值=None)
用于预测的外生时间序列。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fh
索引引用。- alphafloat 或 list of float 唯一值列表,可选(默认值=[0.05, 0.95])
一个或多个概率,用于计算分位数预测。
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
- 返回:
- quantilespd.DataFrame
- 列具有多级索引:第一级是 fit 中 y 的变量名称,
第二级是传递给函数的 alpha 值。
- 行索引是 fh,附加的(上层)级别等于实例级别,
来自 fit 中看到的 y,如果 fit 中看到的 y 是 Panel 或 Hierarchical。
- 条目是分位数预测,对于列索引中的变量,
在第二列索引中的分位数概率处,对于行索引。
- predict_residuals(y=None, X=None)[source]#
返回时间序列预测的残差。
将为 y.index 处的预测计算残差。
如果在 fit 中必须传递 fh,则必须与 y.index 一致。如果 y 是一个 np.ndarray,并且在 fit 中没有传递 fh,则残差将在范围 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 的索引相对应(pandas 或整数)
- 访问 self 中的内容
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
具有真实观测值的时间序列,用于计算残差。必须与 predict 的预期返回值具有相同的类型、维度和索引。
如果为 None,则使用到目前为止看到的 y (self._y),特别是
如果在其之前只有一个 fit 调用,则产生样本内残差
如果 fit 需要
fh
,则它必须指向 fit 中 y 的索引
- X以 sktime 兼容格式表示的时间序列,可选 (默认为 None)
用于更新和预测的外生时间序列。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")
为 True,则X.index
必须同时包含fh
索引引用和y.index
。
- 返回:
- y_res以
sktime
兼容数据容器格式表示的时间序列 在
fh`, with same index as ``fh
上的预测残差,索引与fh
相同。y_res
与最近传入的y
类型相同:Series
、Panel
、Hierarchical
scitype,格式相同 (见上文)。
- y_res以
- predict_var(fh=None, X=None, cov=False)[source]#
计算/返回方差预测。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”,即
self.is_fitted=True
。
访问 self 中的内容
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
- 写入 self
如果传递了
fh
且之前未传递过,则将其存储到self.fh
中。
- 参数:
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
ForecastingHorizon
,默认值=None 编码要预测的时间戳的预测范围。如果在
fit
中已经传递过,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,则内部会强制转换为ForecastingHorizon
(通过_check_fh
)。如果
fh
是int
或类似int
的数组,则将其解释为相对范围,并强制转换为相对的ForecastingHorizon(fh, is_relative=True)
。如果
fh
是pd.Index
类型,则将其解释为绝对范围,并强制转换为绝对的ForecastingHorizon(fh, is_relative=False)
。
- Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认值=None)
用于预测的外生时间序列。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fh
索引引用。- cov布尔值,可选 (默认为 False)
如果为 True,则计算协方差矩阵预测。如果为 False,则计算边际方差预测。
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
- 返回:
- pred_varpd.DataFrame,格式取决于
cov
变量 - 如果 cov=False
- 列名与在
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,附加级别等于实例级别,
来自 fit 中看到的 y,如果 fit 中看到的 y 是 Panel 或 Hierarchical。
条目是方差预测,对应于列索引中的变量 (var)。给定变量和 fh 索引的方差预测是预测的
在给定观测数据的情况下,该变量和索引的方差。
- 列名与在
- 如果 cov=True
- 列索引是一个多级索引 (multiindex):第一级是变量名 (如上所述)
第二级是 fh。
- 行索引是 fh,附加级别等于实例级别,
来自 fit 中看到的 y,如果 fit 中看到的 y 是 Panel 或 Hierarchical。
- 条目是 (协)方差预测,对应于列索引中的变量 (var),并且
行和列中时间索引之间的协方差。
注意:不同变量之间没有返回协方差预测。
- pred_varpd.DataFrame,格式取决于
- reset()[source]#
将对象重置到干净的初始化后状态。
将 self 设置为构造函数调用后立即所处的状态,并保留相同的超参数。通过
set_config
设置的配置值也会被保留。调用
reset
会删除所有对象属性,除了超参数 = 写入到 self 的
__init__
参数,例如,self.paramname
,其中paramname
是__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,配置保持不变。也就是说,在
reset
前后调用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。
相当于
clone
,不同之处在于reset
改变 self 的状态,而不是返回一个新的对象。在调用
self.reset()
后,self 的值和状态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
类的实例重置到初始化后的干净状态,但保留当前的超参数值。
- save(path=None, serialization_format='pickle')[source]#
将序列化后的对象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 以 zip 文件形式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。此类使用默认的序列化 (pickle)。
- 参数:
- pathNone 或文件位置 (str 或 Path)
如果为 None,则将 self 保存到内存对象中;如果是文件位置,则将 self 保存到该文件位置。例如,如果
path="estimator"
,则将在当前工作目录 (cwd) 生成一个名为estimator.zip
的 zip 文件。path="/home/stored/estimator"
,则将在
/home/stored/
中存储一个estimator.zip
的 zip 文件。- serialization_format: str, 默认为 “pickle”
用于序列化的模块。可用的选项包括 “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)对预测与真实值进行评分。
- 参数:
- ypd.Series, pd.DataFrame, 或 np.ndarray (1D 或 2D)
用于评分的时间序列。
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
ForecastingHorizon
,默认值=None 编码要预测的时间戳的预测范围。
- Xpd.DataFrame 或 2D np.array,可选 (默认为 None)
用于评分的外生时间序列;如果
self.get_tag("X-y-must-have-same-index")
为 True,则X.index
必须包含y.index
- 返回:
- score浮点数
self.predict(fh, X)
相对于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 : 配置值 对的字典。有效的配置、值及其含义如下所示
- displaystr,"diagram" (默认),或 "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_only布尔值,默认为 True
打印 self 时是只列出与默认值不同的 self 参数 (True),还是列出所有参数名和值 (False)。不嵌套,即仅影响 self,不影响组件估计器。
- warningsstr,"on" (默认),或 "off"
是否发出警告,仅影响 sktime 的警告
"on" = 将发出 sktime 的警告
"off" = 将不发出 sktime 的警告
- backend:parallelstr,可选,默认为 "None"
广播/向量化时用于并行化的后端,可以是以下之一:
"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:params字典,可选,默认为 {} (不传递参数)
作为配置传递给并行化后端的附加参数。有效的键取决于
backend:parallel
的值"None":没有附加参数,
backend_params
将被忽略"loky"、"multiprocessing" 和 "threading":默认的
joblib
后端。可以在此处传递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
的默认值。"joblib":自定义和第三方
joblib
后端,例如spark
。可以在此处传递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
的一个键传递。如果未传递n_jobs
,它将默认为-1
,其他参数将默认为joblib
的默认值。"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 可阻止
ray
在 并行化后关闭。
- "shutdown_ray":布尔值,默认为 True;False 可阻止
"logger_name":str,默认为 “ray”;要使用的日志记录器名称。
"mute_warnings":布尔值,默认为 False;如果为 True,则抑制警告
- remember_data布尔值,默认为 True
self._X
和self._y
是否在 fit 中存储并在 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
时会减少序列化大小,但update
将默认为“不执行任何操作”,而不是“重新拟合所有已见数据”。
- 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。
该方法适用于简单的 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),以便访问组件<component>
中的参数<parameter>
。如果这使得引用明确,也可以使用不带<component>__
的字符串<parameter>
,例如,没有任何组件有两个同名参数<parameter>
。- 参数:
- **params字典
BaseObject 参数,键必须是
<component>__<parameter>
字符串。如果在get_params
键中是唯一的,__
后缀可以作为完整字符串的别名。
- 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]#
为对象设置 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
导出的整数。这些整数通过sample_dependent_seed
从链式哈希中采样,并保证有种子的随机生成器之间具有伪随机独立性。应用于 self 中的
random_state
参数,具体取决于self_policy
;当且仅当deep=True
时,也应用于其余组件对象。注意:即使 self 没有
random_state
参数,或者没有组件有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_stateint, RandomState 实例 或 None,默认为 None
用于控制随机整数生成的伪随机数生成器。传入 int 以确保在多次函数调用中获得可复现的输出。
- deep布尔值,默认值=True
是否在 skbase 对象参数中设置随机状态,即组件估计器。
如果为 False,则仅设置 self 的
random_state
参数 (如果存在)。如果为 True,则也会在组件对象中设置
random_state
参数。
- self_policystr,以下之一 {"copy", "keep", "new"},默认为 "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,
从输入的
random_state
导出,通常与输入不同
- 返回:
- self对 self 的引用
- set_tags(**tag_dict)[source]#
将实例级别的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,用于存储对象的元数据。标签 (Tags) 是特定于实例 self 的键值对,它们是静态标志,在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,其中键是标签名,字典值是要将标签设置成的值。set_tags
方法应仅在对象的__init__
方法中调用,在构建期间,或通过__init__
构建后立即调用。当前标签值可以通过
get_tags
或get_tag
进行检查。- 参数:
- **tag_dict字典
标签名 : 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,并可选地更新拟合参数。
如果没有实现估计器特定的 update 方法,则默认备用行为如下
update_params=True
: 拟合所有截至目前观测到的数据update_params=False
: 仅更新截止点 (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 中的内容
以“_”结尾的拟合模型属性。
self.cutoff
,self.is_fitted
写入 self
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
sktime
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
中的单个数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 实现一个抽象的 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
具有两级行MultiIndex
(实例, 时间)
,3D np.ndarray
(实例, 变量, 时间)
,list
类型的Series
pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
具有三级或更多级行MultiIndex
(层次结构_1, ..., 层次结构_n, 时间)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 词汇表。有关用法,请参阅预测教程
examples/01_forecasting.ipynb
- X
sktime
兼容格式的时间序列,可选(默认值=None)。 用于更新模型拟合的外生时间序列。应该与
y
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_params布尔值,可选 (默认为 True)
模型参数是否应该更新。如果为 False,则仅更新截止点 (cutoff),模型参数(例如,系数)不更新。
- y
- 返回:
- self对 self 的引用
- update_predict(y, cv=None, X=None, update_params=True, reset_forecaster=True)[source]#
在测试集上迭代进行预测并更新模型。
执行多次
update
/predict
操作链的快捷方式,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
非默认值)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
如果没有实现估计器特定的 update 方法,则默认备用行为如下
update_params=True
: 拟合所有截至目前观测到的数据update_params=False
: 仅更新截止点 (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 中的内容
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
sktime
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
中的单个数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 实现一个抽象的 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
具有两级行MultiIndex
(实例, 时间)
,3D np.ndarray
(实例, 变量, 时间)
,list
类型的Series
pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
具有三级或更多级行MultiIndex
(层次结构_1, ..., 层次结构_n, 时间)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 词汇表。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
;默认值为ExpandingWindowSplitter
,其中initial_window=1
且默认设置下y
/X
中的单个数据点会被逐个添加和预测,initial_window = 1
,step_length = 1
,fh = 1
- X以 sktime 兼容格式表示的时间序列,可选 (默认为 None)
用于更新和预测的外生时间序列。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")
为 True,则X.index
必须包含fh
索引引用。- update_params布尔值,可选 (默认为 True)
模型参数是否应该更新。如果为 False,则仅更新截止点 (cutoff),模型参数(例如,系数)不更新。
- reset_forecaster布尔值,可选 (默认为 True)
如果为 True,则不会改变预测器的状态,即,update/predict 序列是在一个副本上运行的,并且 self 的截止点 (cutoff)、模型参数、数据内存不会改变
如果为 False,则在运行 update/predict 序列时会更新 self,就像直接调用 update/predict 一样
- y
- 返回:
- y_pred汇总来自多个分割批次的点预测的对象
格式取决于预测整体的 (截止点, 绝对预测期) 对
如果绝对预测期点集合是唯一的:类型是以 sktime 兼容数据容器格式表示的时间序列,输出中省略了截止点 (cutoff),与最近传入的
y
类型相同:Series
、Panel
、Hierarchical
scitype,格式相同 (见上文)如果绝对预测期点集合不是唯一的:类型是一个 pandas DataFrame,行索引和列索引是时间戳,行索引对应于预测的截止点 (cutoffs),列索引对应于预测的绝对预测期 (absolute horizons),条目是从行索引预测的列索引的点预测值,如果在该 (截止点, 预测期) 对没有做出预测,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。
此方法适用于一步完成更新和预测。
如果没有实现估计器特定的 update 方法,则默认备用行为是先 update,然后 predict。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”。
- 访问 self 中的内容
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 self
通过追加行来用
y
和X
更新self._y
和self._X
。将self.cutoff
和self._cutoff
更新为在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
sktime
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
中的单个数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 实现一个抽象的 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
具有两级行MultiIndex
(实例, 时间)
,3D np.ndarray
(实例, 变量, 时间)
,list
类型的Series
pd.DataFrame
Hierarchical
scitype = 分层集合,用于分层预测。pd.DataFrame
具有三级或更多级行MultiIndex
(层次结构_1, ..., 层次结构_n, 时间)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 词汇表。有关用法,请参阅预测教程
examples/01_forecasting.ipynb
- fhint, list, pd.Index 可强制转换类型,或
ForecastingHorizon
,默认值=None 编码要预测的时间戳的预测范围。如果在
fit
中已经传递过,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- X以 sktime 兼容格式表示的时间序列,可选 (默认为 None)
用于更新和预测的外生时间序列。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")
为 True,则X.index
必须包含fh
索引引用。- update_params布尔值,可选 (默认为 True)
模型参数是否应该更新。如果为 False,则仅更新截止点 (cutoff),模型参数(例如,系数)不更新。
- y
- 返回:
- y_predsktime 兼容数据容器格式的时间序列
在
fh
上的点预测,索引与fh
相同。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)