TinyTimeMixer预测器#

class TinyTimeMixerForecaster(model_path='ibm/TTM', revision='main', validation_split=0.2, config=None, training_args=None, compute_metrics=None, callbacks=None, broadcasting=False, use_source_package=False, fit_strategy='minimal')[source]#

用于多元时间序列零样本预测的 TinyTimeMixer 预测器。

包装了 [1] 中实现的方法,该方法在 [2] 中提出。创建者的教程见 [3]

TinyTimeMixer (TTM) 是由 IBM 研究院开源的紧凑型时间序列预测预训练模型。TTM 参数少于 100 万,是首个用于时间序列预测的“微型”预训练模型。

拟合策略:完全、最小和零样本

该模型支持三种拟合策略:*零样本* 用于未经训练直接进行预测,*最小* 微调用于轻量级适应新数据,*完全* 微调用于全面的模型训练。选择的策略由模型的 fit_strategy 参数决定

初始化过程:

  1. 模型路径:model_path 参数指向一个本地文件夹或 huggingface 仓库,其中包含配置文件和预训练权重。

  2. 默认配置:模型从配置文件加载其默认配置。

  3. 自定义配置:用户可以在模型初始化期间通过 config 参数提供自定义配置。

  4. 配置覆盖:如果提供了自定义配置,它将覆盖默认配置。

  5. 预测范围:如果在 fit 期间指定的预测范围(fh)超过默认的 config.prediction_length,则更新配置以反映 max(fh)。

  6. 模型架构:最终配置用于构建模型架构。

  7. 预训练权重:预训练权重从 model_path 加载,然后将这些权重对齐并加载到模型架构中。

  8. 权重对齐:但是,有时预训练权重与模型架构不一致,因为配置已更改,创建了与默认架构大小不同的模型架构。这导致模型架构中的一些权重被随机重新初始化,而不是使用预训练权重。

训练策略:

  • 零样本预测:当所有预训练权重与模型架构正确对齐时,会跳过微调部分,模型执行零样本预测。

  • 最小微调:当并非所有预训练权重都与模型架构正确对齐,而是有一些权重被重新初始化时,这些重新初始化的权重会在提供的数据上进行微调。

  • 完全微调:模型在新数据上进行完全微调,更新所有参数。此方法能最大限度地适应数据集,但需要更多计算资源。

参数:
model_pathstr,默认值=”ibm/TTM”

用于预测的 Huggingface 模型路径。可以是以下之一:

  • Huggingface 仓库的名称(例如,“ibm/TTM”)

  • 包含 transformers 支持格式的模型文件的本地文件夹路径。在这种情况下,请确保该目录包含所有必要的文件(例如,配置、分词器和模型权重)。

  • 如果此参数为 None,则 fit_strategy 应为 full,以允许对从预训练/提供的配置加载的模型进行完全微调,否则会引发 ValueError。

revision: str,默认值=”main”

要使用的模型修订版本

  • “main”:用于加载 context_length 为 512 且 prediction_length 为 96 的模型。

  • “1024_96_v1”:用于加载 context_length 为 1024 且 prediction_length 为 96 的模型。

当 model_path 为 None 时,此参数变得无关紧要

validation_splitfloat,默认值=0.2

用于验证的数据比例

configdict,默认值={}

用于模型的配置。详情请参见 transformers 文档。

training_argsdict,默认值={}

用于模型的训练参数。详情请参见 transformers.TrainingArguments。注意 output_dir 参数是必需的。

compute_metricslist,默认值=None

训练期间计算的指标列表。详情请参见 transformers.Trainer

callbackslist,默认值=[]

训练期间使用的回调函数列表。参见 transformers.Trainer

broadcastingbool,默认值=False

如果为 True,多索引数据输入将被广播到单个序列。对于每个单个序列,此预测器的一个副本将尝试在其上进行拟合和预测。广播是自动在内部发生的,从外部 API 的角度看,输入和输出是相同的,predict 只会输出一个多索引结果。

use_source_packagebool,默认值=False

如果为 True,模型和配置将直接从源包 tsfm_public.models.tinytimemixer 加载。如果您想绕过包的本地版本或在需要源包最新更新的环境中工作时,此选项很有用。如果为 False,模型和配置将从 sktime 中维护的包的本地版本加载,因为模型在 pypi 上不可用。要安装源包,请按照此处的说明操作 [4]

fit_strategystr,默认值=”minimal”

用于拟合(微调)模型的策略。可以是以下之一: - “zero-shot”:直接使用预训练模型。如果在此策略下模型路径为 None,则引发 ValueError。

在此策略下,会引发 ValueError。

  • “minimal”:仅微调模型参数的一小部分,以有限的计算资源实现快速适应。如果在此策略下模型路径为 None,则引发 ValueError。

  • “full”:微调所有模型参数,这可能会带来更好的性能,但需要更多计算能力和时间。允许模型路径为 None。

属性:
cutoff

截止点 = 预测器的“当前时间”状态。

fh

已传递的预测范围。

is_fitted

是否已调用 fit

参考文献

[2]

Ekambaram, V., Jati, A., Dayama, P., Mukherjee, S., Nguyen, N.H., Gifford, W.M., Reddy, C. and Kalagnanam, J., 2024. Tiny Time Mixers (TTMs): Fast Pre-trained Models for Enhanced Zero/Few-Shot Forecasting of Multivariate Time Series. CoRR.

示例

>>> from sktime.forecasting.ttm import TinyTimeMixerForecaster
>>> from sktime.datasets import load_airline
>>> y = load_airline()
>>> forecaster = TinyTimeMixerForecaster() 
>>> # performs zero-shot forecasting, as default config (unchanged) is used
>>> forecaster.fit(y, fh=[1, 2, 3]) 
>>> y_pred = forecaster.predict() 
>>> from sktime.forecasting.ttm import TinyTimeMixerForecaster
>>> from sktime.datasets import load_tecator
>>>
>>> # load multi-index dataset
>>> y = load_tecator(
...     return_type="pd-multiindex",
...     return_X_y=False
... )
>>> y.drop(['class_val'], axis=1, inplace=True)
>>>
>>> # global forecasting on multi-index dataset
>>> forecaster = TinyTimeMixerForecaster(
...     model_path=None,
...     fit_strategy="full",
...     config={
...             "context_length": 8,
...             "prediction_length": 2
...     },
...     training_args={
...         "num_train_epochs": 1,
...         "output_dir": "test_output",
...         "per_device_train_batch_size": 32,
...     },
... ) 
>>>
>>> # model initialized with random weights due to None model_path
>>> # and trained with the full strategy.
>>> forecaster.fit(y, fh=[1, 2, 3]) 
>>> y_pred = forecaster.predict() 

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])

在未来范围拟合并预测时间序列。

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。

get_class_tags()

从类中获取类标签,具有来自父类的标签级别继承。

get_config()

获取对象的配置标志。

get_fitted_params([deep])

获取已拟合参数。

get_param_defaults()

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。

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。

predict([fh, X, y])

在未来范围预测时间序列。

predict_interval([fh, X, coverage, y])

计算/返回预测区间预测。

predict_proba([fh, X, marginal, y])

计算/返回完全概率预测。

predict_quantiles([fh, X, alpha, y])

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, y])

计算/返回方差预测。

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)根据真实值评估预测。

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,并可选地更新已拟合参数。

update_predict(y[, cv, X, update_params, ...])

在测试集上迭代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,默认值=”default”

要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果没有为某个值定义特殊参数,将返回“default”集。目前没有为预测器保留的值。

返回:
paramsdict 或 dict 列表,默认值 = {}

用于创建类的测试实例的参数。每个 dict 都是构造一个“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(或唯一一个)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

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。

抛出:
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

等同于构造一个 type(self) 的新实例,参数为 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,等同于调用 cloned_self.set_config(**self.get_config())

在值上等同于调用 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:
如果克隆不符合规范(由于 __init__ 错误),则引发 RuntimeError。
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 兼容对象都有一本标签字典。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__ 直接构造后调用。

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

tag_names 的默认设置将 estimator 中的所有标签写入 self

可以通过 get_tagsget_tag 检查当前标签值。

参数:
estimator:class:BaseObject 或派生类的实例
tag_namesstr 或 str 列表,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

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的名称,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的名称,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])

namesstr 列表,与 objs 长度相同

第 i 个元素是测试中 obj 的第 i 个实例的名称。命名约定为 {cls.__name__}-{i}(如果实例多于一个),否则为 {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

pandas 兼容的索引元素,如果已设置 cutoff;否则为 None

property fh[source]#

已传递的预测范围。

fit(y, X=None, fh=None)[source]#

将预测器拟合到训练数据。

状态更改

将状态更改为“fitted”。

写入 self

  • 设置以“_”结尾的已拟合模型属性,可通过 get_fitted_params 查看已拟合属性。

  • self.is_fitted 标志设置为 True

  • self.cutoff 设置为 y 中看到的最后一个索引。

  • 如果传递了 fh,则将 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 中的单个数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 都实现了一个抽象 scitype

  • Series scitype = 单个时间序列,普通预测。pd.DataFramepd.Seriesnp.ndarray (1D 或 2D)

  • Panel scitype = 时间序列集合,全局/面板预测。带有 2 级行 MultiIndex (instance, time)pd.DataFrame,3D np.ndarray (instance, variable, time)Series 类型 pd.DataFrame 列表

  • Hierarchical scitype = 层级集合,用于层级预测。带有 3 级或更多行 MultiIndex (hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time)pd.DataFrame

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, 可转换为 pd.Index, 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")True,则必须在 fit 中传递,不可选

Xsktime 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 scitypeSeries, Panel, 或 Hierarchical)。如果 self.get_tag("X-y-must-have-same-index"),则 X.index 必须包含 y.index

返回:
selfself 的引用。
fit_predict(y, X=None, fh=None, X_pred=None)[source]#

在未来范围拟合并预测时间序列。

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。

状态更改

将状态更改为“fitted”。

写入 self

  • 设置以“_”结尾的已拟合模型属性,可通过 get_fitted_params 查看已拟合属性。

  • self.is_fitted 标志设置为 True

  • self.cutoff 设置为 y 中看到的最后一个索引。

  • 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 中的单个数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 都实现了一个抽象 scitype

  • Series scitype = 单个时间序列,普通预测。pd.DataFramepd.Seriesnp.ndarray (1D 或 2D)

  • Panel scitype = 时间序列集合,全局/面板预测。带有 2 级行 MultiIndex (instance, time)pd.DataFrame,3D np.ndarray (instance, variable, time)Series 类型 pd.DataFrame 列表

  • Hierarchical scitype = 层级集合,用于层级预测。带有 3 级或更多行 MultiIndex (hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time)pd.DataFrame

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, 可转换为 pd.Index, 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) 强制转换。

Xsktime 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 scitypeSeries, Panel, 或 Hierarchical)。如果 self.get_tag("X-y-must-have-same-index"),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)

预测中使用的外生时间序列。如果传递,将代替 X 用于预测。应与 fit 中 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

fh 处的点预测,与 fh 具有相同的索引。y_pred 与最近传递的 y 具有相同的类型:Series, Panel, Hierarchical scitype,相同格式(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 兼容对象都有一本标签字典,用于存储对象的元数据。

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

它从对象中返回名称为 tag_name 的标签值,考虑标签覆盖,按以下降序优先级排序

  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。

不考虑实例上的动态标签覆盖,即通过 set_tagsclone_tags 在实例上设置的标签覆盖。

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 类型

如果找不到标签,则为默认/回退值。

返回:
tag_value

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

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 兼容对象都有一本标签字典。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更改的静态标志。

get_class_tags 方法是一个类方法,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任何 _tags 属性的键。

值是对应的标签值,覆盖优先级按以下降序排列

  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。

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。

不考虑实例上的动态标签覆盖,即通过 set_tagsclone_tags 在实例上设置的标签覆盖。

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 类属性中收集。不会被 set_tagsclone_tags 设置的动态标签覆盖。

get_config()[source]#

获取对象的配置标志。

Configs 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 _config 类属性中设置,并通过 set_config 设置的动态配置覆盖。

Configs 在 clonereset 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,然后从 _onfig_dynamic 对象属性获取任何覆盖和新标签。

get_fitted_params(deep=True)[source]#

获取已拟合参数。

所需状态

要求状态为“fitted”。

参数:
deepbool,默认值=True

是否返回组件的已拟合参数。

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

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

返回:
fitted_params键为 str 的 dict

已拟合参数字典,paramname:paramvalue 键值对包括

  • 始终:此对象的所有已拟合参数,通过 get_param_names 获取,值是该键对应的已拟合参数值,属于此对象

  • 如果 deep=True,还包含组件参数的键/值对,组件参数索引为 [componentname]__[paramname]componentname 的所有参数都以 paramname 及其值的形式出现

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

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 中所有在 __init__ 中定义了默认值的参数。值是默认值,与 __init__ 中定义的一致。

classmethod get_param_names(sort=True)[source]#

获取对象的参数名称。

参数:
sortbool,默认值=True

是否按字母顺序返回参数名称(True),或按其在类的 __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,则按其在类的 __init__ 中出现的相同顺序。如果 sort=True,则按字母顺序排序。

get_params(deep=True)[source]#

获取此对象的参数值字典。

参数:
deepbool,默认值=True

是否返回组件的参数。

  • 如果 True,将返回此对象的参数名称:值字典,包括组件的参数(= BaseObject 值参数)。

  • 如果 False,将返回此对象的参数名称:值字典,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

  • 始终:此对象的所有参数,通过 get_param_names 获取,值是该键对应的参数值,属于此对象。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,组件参数索引为 [componentname]__[paramname]componentname 的所有参数都以 paramname 及其值的形式出现

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

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 兼容对象都有一本标签字典。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,优先级从高到低依次是:

  1. 通过实例上的 set_tagsclone_tags 设置的标签,

在实例构造时。

  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。

参数:
tag_namestr

要检索的标签名称

tag_value_default任意类型,可选;默认=None

如果未找到标签时的默认/回退值

raise_errorbool

当未找到标签时是否引发 ValueError

返回:
tag_valueAny

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

抛出:
ValueError,如果 raise_errorTrue

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

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 兼容对象都有一本标签字典。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,或者是通过 set_tagsclone_tags 设置的标签。

值是对应的标签值,覆盖优先级按以下降序排列

  1. 通过实例上的 set_tagsclone_tags 设置的标签,

在实例构造时。

  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。

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,然后从 _tags_dynamic 对象属性收集任何覆盖和新标签。

is_composite()[source]#

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: bool

一个对象是否具有任何参数,其值是 BaseObject 的子类实例。

property is_fitted[source]#

是否已调用 fit

检查对象的 _is_fitted` 属性,该属性应在对象构造期间初始化为 ``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,其结果位于 path,来自 cls.save(path)
classmethod load_from_serial(serial)[source]#

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,其结果是 serial,来自 cls.save(None)
predict(fh=None, X=None, y=None)[source]#

在未来范围预测时间序列。

所需状态

要求状态为“已 fit”,即 self.is_fitted=True

在 self 中访问

  • 以“_”结尾的已 fit 模型属性。

  • self.cutoff, self.is_fitted

写入 self

如果传递了 fh 且之前未曾传递过,则将 fh 存储到 self.fh

参数:
fhint, list, 可转换为 pd.Index, 或 ForecastingHorizon,默认值=None

预测期,编码了要预测的时间戳。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。

Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=None)

用于预测的外生时间序列。应与 fity 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。如果未传递 y(不执行全局预测),则 X 仅应包含要预测的时间点。如果传递了 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。

ysktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=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。仅传递历史值,不传递要预测的时间点。

返回:
y_predsktime 兼容数据容器格式的时间序列

fh 处的点预测,与 fh 具有相同的索引。y_pred 与最近传递的 y 具有相同的类型:Series, Panel, Hierarchical scitype,相同格式(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 应包含所有历史值和要预测的时间点,而 y 仅应包含历史值,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 仅应包含要预测的时间点,而 y 仅应包含历史值,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。

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 fit”,即 self.is_fitted=True

在 self 中访问

  • 以“_”结尾的已 fit 模型属性。

  • self.cutoff, self.is_fitted

写入 self

如果传递了 fh 且之前未曾传递过,则将 fh 存储到 self.fh

参数:
fhint, list, np.array 或 ForecastingHorizon, 可选 (默认=None)

预测期,编码了要预测的时间戳。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。

Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=None)

用于预测的外生时间序列。应与 fity 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。如果传递了 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 或唯一浮点值列表,可选 (默认=0.90)

预测区间(s) 的名义覆盖度

ysktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=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。仅传递历史值,不传递要预测的时间点。

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度分数。

与输入 coverage 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,附加(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/上限的预测值,

对于列索引中的 var,在第二级列索引中的名义覆盖度处,取决于第三级列索引是下限/上限,对应于行索引。区间上限/下限预测值等同于在 alpha = 0.5 - c/2, 0.5 + c/2(其中 c 在 coverage 中)处的分位数预测值。

注意

如果 y 不是 None,将执行全局预测。在全局预测模式下,X 应包含所有历史值和要预测的时间点,而 y 仅应包含历史值,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 仅应包含要预测的时间点,而 y 仅应包含历史值,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。

注意:目前仅针对 Series(非 panel,非 hierarchical)y 实现。

所需状态

要求状态为“已 fit”,即 self.is_fitted=True

在 self 中访问

  • 以“_”结尾的已 fit 模型属性。

  • self.cutoff, self.is_fitted

写入 self

如果传递了 fh 且之前未曾传递过,则将 fh 存储到 self.fh

参数:
fhint, list, np.array 或 ForecastingHorizon, 可选 (默认=None)

预测期,编码了要预测的时间戳。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。

Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=None)

用于预测的外生时间序列。应与 fity 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。如果传递了 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, 可选 (默认=True)

返回的分布是否按时间索引边际化

ysktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=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。仅传递历史值,不传递要预测的时间点。

返回:
pred_distsktime BaseDistribution

预测分布,如果 marginal=True,将按时间点边际分布;如果 marginal=False 且由方法实现,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 应包含所有历史值和要预测的时间点,而 y 仅应包含历史值,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 仅应包含要预测的时间点,而 y 仅应包含历史值,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。

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 fit”,即 self.is_fitted=True

在 self 中访问

  • 以“_”结尾的已 fit 模型属性。

  • self.cutoff, self.is_fitted

写入 self

如果传递了 fh 且之前未曾传递过,则将 fh 存储到 self.fh

参数:
fhint, list, np.array 或 ForecastingHorizon, 可选 (默认=None)

预测期,编码了要预测的时间戳。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。

Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=None)

用于预测的外生时间序列。应与 fity 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。如果传递了 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 或唯一浮点值列表,可选 (默认=[0.05, 0.95])

计算分位数预测的概率或概率列表。

ysktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=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。仅传递历史值,不传递要预测的时间点。

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,附加(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。

条目是分位数预测值,对于列索引中的 var,

在第二级列索引中的分位数概率处,对应于行索引。

注意

如果 y 不是 None,将执行全局预测。在全局预测模式下,X 应包含所有历史值和要预测的时间点,而 y 仅应包含历史值,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 仅应包含要预测的时间点,而 y 仅应包含历史值,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。

将针对 y.index 处的预测值计算残差。

如果在 fit 中必须传递 fh,则必须与 y.index 一致。如果 y 是 np.ndarray,且在 fit 中未传递 fh,则残差将在 fh 的范围 range(len(y.shape[0])) 处计算。

所需状态

要求状态为“已 fit”。如果已设置 fh,则必须与 y 的索引(pandas 或整数)对应。

在 self 中访问

以“_”结尾的已 fit 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 的预期返回值的类型、维度和索引相同。

如果为 None,则使用迄今为止已看到的 y (self._y),特别是

  • 如果之前只调用过一次 fit,则生成样本内残差

  • 如果 fit 需要 fh,它必须指向 fit 中 y 的索引

Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=None)

用于更新和预测的外生时间序列。应与 fity 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_ressktime 兼容数据容器格式的时间序列

fh 处的预测残差,与 fh 具有相同的索引。y_res 的类型与最近一次传递的 y 类型相同:Series, Panel, Hierarchical scitype,格式相同(见上文)。

predict_var(fh=None, X=None, cov=False, y=None)[source]#

计算/返回方差预测。

所需状态

要求状态为“已 fit”,即 self.is_fitted=True

在 self 中访问

  • 以“_”结尾的已 fit 模型属性。

  • self.cutoff, self.is_fitted

写入 self

如果传递了 fh 且之前未曾传递过,则将 fh 存储到 self.fh

参数:
fhint, list, np.array 或 ForecastingHorizon, 可选 (默认=None)

预测期,编码了要预测的时间戳。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。

Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=None)

用于预测的外生时间序列。应与 fity 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, 可选 (默认=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。

ysktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=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。仅传递历史值,不传递要预测的时间点。

返回:
pred_varpd.DataFrame, 格式取决于 cov 变量
如果 cov=False
列名与 fit / update 中传递的 y 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。

条目是方差预测值,对于列索引中的 var。给定变量和 fh 索引的方差预测是基于观测数据对该变量和索引的预测方差。

给定变量和 fh 索引的方差预测是基于观测数据对该变量和索引的预测方差。

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,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)方差预测值,对于列索引中的 var,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。

注意

如果 y 不是 None,将执行全局预测。在全局预测模式下,X 应包含所有历史值和要预测的时间点,而 y 仅应包含历史值,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 仅应包含要预测的时间点,而 y 仅应包含历史值,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。

self 设置回构造函数调用后的状态,并保持相同的超参数。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 = 写入 self__init__ 参数,例如 self.paramname,其中 paramname__init__ 的参数

  • 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,配置会保持不变。即 reset 前后 get_config 的结果是相等的。

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 会改变 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

类实例重置为干净的 post-init 状态,但保留当前的超参数值。

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

将序列化的对象保存到字节类对象或到 (.zip) 文件。

行为:如果 path 是 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。此类使用默认序列化方式 (pickle)。

参数:
pathNone 或文件位置 (str 或 Path)

如果为 None,self 被保存到内存中的对象;如果为文件位置,self 被保存到该文件位置。如果

  • path="estimator",则将在当前工作目录生成一个名为 estimator.zip 的 zip 文件。

  • path="/home/stored/estimator",则将在 /home/stored/ 中存储一个名为 estimator.zip 的 zip 文件。

存储在 /home/stored/ 中。

serialization_format: str, default = “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 为文件位置 - 指向该文件的 ZipFile
score(y, X=None, fh=None)[source]#

使用 MAPE(非对称)根据真实值评估预测。

参数:
ypd.Series, pd.DataFrame, 或 np.ndarray (1D 或 2D)

要评分的时间序列

fhint, list, 可转换为 pd.Index, 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=None)

用于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)[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。下面列出了有效的配置、值及其含义

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_onlybool, 默认=True

打印 self 时是否仅列出与默认值不同的参数 (False),或列出所有参数名称和值 (False)。不进行嵌套,即只影响 self,不影响组件估计器。

warningsstr, “on” (默认), 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, 可选, 默认=”None”

广播/向量化时用于并行处理的后端,可选值之一:

  • “None”:顺序执行循环,简单的列表推导

  • “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,需要环境中安装 dask

  • “ray”:使用 ray,需要环境中安装 ray

backend:parallel:paramsdict, 可选, 默认={} (未传递参数)

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

  • “None”:无附加参数,忽略 backend_params

  • “loky”, “multiprocessing” 和 “threading”:默认 joblib 后端,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,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 有效键的字典

    • “shutdown_ray”:bool,默认=True;如果为 False,则阻止 ray 在并行化后关闭。

      在并行化后关闭。

    • “logger_name”:str,默认=”ray”;要使用的日志器名称。

    • “mute_warnings”:bool,默认=False;如果为 True,则抑制警告

remember_databool, 默认=True

在 fit 中是否存储 self._X 和 self._y,并在 update 中更新。如果为 True,则存储和更新 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 时减少了序列化大小,但 update 将默认为“不执行任何操作”,而不是“重新 fit 所有已见数据”。

返回:
self对 self 的引用。

注意

更改对象状态,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 对象和复合对象。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>。如果引用明确(例如,没有两个组件参数具有相同的名称 <parameter>),也可以使用不带 <component>__ 的字符串 <parameter>

参数:
**paramsdict

BaseObject 参数,键必须是 <component>__<parameter> 字符串。如果 __ 后缀在 get_params 键中唯一,则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 派生的整数。这些整数通过 sample_dependent_seed 进行链式哈希采样,确保种子随机生成器的伪随机独立性。

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,即使是没有 random_state 参数的对象。

参数:
random_stateint, RandomState 实例 或 None, 默认=None

伪随机数生成器,用于控制随机整数的生成。传递 int 可在多次函数调用中获得可重现的输出。

deepbool,默认值=True

是否在具有 skbase 对象值的参数(即组件估计器)中设置随机状态。

  • 如果为 False,则只设置 selfrandom_state 参数(如果存在)。

  • 如果为 True,也将设置组件对象中的 random_state 参数。

self_policystr, 取值之一 {"copy", "keep", "new"}, 默认="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 设置为新的随机状态,

派生自输入的 random_state,通常与输入不同。

返回:
self对 self 的引用
set_tags(**tag_dict)[source]#

将实例级别标签覆盖设置为给定值。

每个 scikit-base 兼容对象都有一本标签字典,用于存储对象的元数据。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。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,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(在构造期间)或通过 __init__ 直接在构造后调用。

可以通过 get_tagsget_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,并可选地更新已拟合参数。

如果未实现特定于估计器的 update 方法,则默认回退如下:

  • update_params=True:拟合所有已观测到的数据

  • update_params=False:仅更新截止点并记忆数据

所需状态

要求状态为“已 fit”,即 self.is_fitted=True

在 self 中访问

  • 以“_”结尾的已 fit 模型属性。

  • self.cutoff, self.is_fitted

写入 self

  • self.cutoff 更新到 y 中看到的最新索引。

  • 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 中的单个数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 都实现了一个抽象 scitype

  • Series scitype = 单个时间序列,普通预测。pd.DataFramepd.Seriesnp.ndarray (1D 或 2D)

  • Panel scitype = 时间序列集合,全局/面板预测。带有 2 级行 MultiIndex (instance, time)pd.DataFrame,3D np.ndarray (instance, variable, time)Series 类型 pd.DataFrame 列表

  • Hierarchical scitype = 层级集合,用于层级预测。带有 3 级或更多行 MultiIndex (hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time)pd.DataFrame

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

Xsktime 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。应与 yscitypeSeries, Panel, 或 Hierarchical)相同。如果 self.get_tag("X-y-must-have-same-index"),则 X.index 必须包含 y.index

update_paramsbool, 可选 (默认=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。

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和更新模型。

执行多个 update / predict 链式操作的简写,数据回放基于时间分割器 cv

与以下代码相同(如果仅 y, cv 不是默认值)

  1. self.update(y=cv.split_series(y)[0][0])

  2. 记忆 self.predict() (稍后在单个批次中返回)

  3. self.update(y=cv.split_series(y)[1][0])

  4. 记忆 self.predict() (稍后在单个批次中返回)

  5. 等等

  6. 返回所有记忆的预测值

如果未实现特定于估计器的 update 方法,则默认回退如下:

  • update_params=True:拟合所有已观测到的数据

  • update_params=False:仅更新截止点并记忆数据

所需状态

要求状态为“已 fit”,即 self.is_fitted=True

在 self 中访问

  • 以“_”结尾的已 fit 模型属性。

  • self.cutoff, self.is_fitted

写入 self(除非 reset_forecaster=True
  • self.cutoff 更新到 y 中看到的最新索引。

  • 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 中的单个数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 都实现了一个抽象 scitype

  • Series scitype = 单个时间序列,普通预测。pd.DataFramepd.Seriesnp.ndarray (1D 或 2D)

  • Panel scitype = 时间序列集合,全局/面板预测。带有 2 级行 MultiIndex (instance, time)pd.DataFrame,3D np.ndarray (instance, variable, time)Series 类型 pd.DataFrame 列表

  • Hierarchical scitype = 层级集合,用于层级预测。带有 3 级或更多行 MultiIndex (hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time)pd.DataFrame

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,SlidingWindowSplitterExpandingWindowSplitter;默认 = ExpandingWindowSplitter,其中 initial_window=1 且默认设置 = y/X 中的独立数据点被逐个添加和预测,initial_window = 1, step_length = 1, fh = 1

Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=None)

用于更新和预测的外生时间序列。应与 fity 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, 可选 (默认=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, 可选 (默认=True)
  • 如果为 True,则不会改变预测器的状态,即 update/predict 序列将使用副本运行,并且 self 的截止点、模型参数、数据记忆不会改变。

  • 如果为 False,则在运行 update/predict 序列时,会像直接调用 update/predict 一样更新 self。

返回:
y_pred将多个分割批次的点预测制成表格的对象

格式取决于预测的截止点和绝对预测期的配对

  • 如果绝对预测点集合是唯一的:类型是 sktime 兼容数据容器格式的时间序列,输出中抑制截止点,类型与最近传递的 y 类型相同:Series, Panel, Hierarchical scitype,格式相同(见上文)

  • 如果绝对预测点集合不是唯一的:类型是 pandas DataFrame,行索引和列索引都是时间戳。行索引对应于进行预测的截止点,列索引对应于预测的绝对预测期。条目是在该 (截止点, 预测期) 配对处的点预测值。如果在该配对处没有进行预测,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。

如果未实现特定于估计器的 update 方法,则默认回退为先 update,然后 predict。

所需状态

要求状态为“fitted”。

在 self 中访问

以“_”结尾的拟合模型属性。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

通过追加行来使用 yX 更新 self._y 和 self._X。将 self.cutoff 和 self._cutoff 更新到 y 中看到的最后一个索引。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 中的单个数据格式是所谓的 mtype 规范,每个 mtype 都实现了一个抽象 scitype

  • Series scitype = 单个时间序列,普通预测。pd.DataFramepd.Seriesnp.ndarray (1D 或 2D)

  • Panel scitype = 时间序列集合,全局/面板预测。带有 2 级行 MultiIndex (instance, time)pd.DataFrame,3D np.ndarray (instance, variable, time)Series 类型 pd.DataFrame 列表

  • Hierarchical scitype = 层级集合,用于层级预测。带有 3 级或更多行 MultiIndex (hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time)pd.DataFrame

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, 可转换为 pd.Index, 或 ForecastingHorizon,默认值=None

预测期,编码了要预测的时间戳。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。

Xsktime 兼容格式的时间序列,可选(默认=None)

用于更新和预测的外生时间序列。应与 fity 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, 可选 (默认=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。

返回:
y_predsktime 兼容数据容器格式的时间序列

fh 处的点预测,与 fh 具有相同的索引。y_pred 与最近传递的 y 具有相同的类型:Series, Panel, Hierarchical scitype,相同格式(见上文)