STLBootstrapTransformer#
- class STLBootstrapTransformer(n_series: int = 10, sp: int = 12, block_length: int = None, sampling_replacement: bool = False, return_actual: bool = True, lambda_bounds: tuple = None, lambda_method: str = 'guerrero', seasonal: int = 7, trend: int = None, low_pass: int = None, seasonal_deg: int = 1, trend_deg: int = 1, low_pass_deg: int = 1, robust: bool = False, seasonal_jump: int = 1, trend_jump: int = 1, low_pass_jump: int = 1, inner_iter: int = None, outer_iter: int = None, random_state: int | RandomState = None)[source]#
创建一组相似的时间序列。
此方法利用引导程序(bootstrapping)的一种形式来生成一组与输入时间序列相似的时间序列 [1], [2]。
首先,对观察到的时间序列使用 Box-Cox 变换进行转换,以稳定方差。然后,使用 statsmodels (
statsmodels.tsa.api.STL
) 中的 STL 实现将其分解为季节性、趋势和残差时间序列 [4]。接着,我们使用移动块引导程序 (MBB) 方法 [3] 从残差时间序列中采样块,创建模仿观察到的时间序列自相关模式的合成残差序列。最后,将这些引导程序生成的残差添加到季节性和趋势分量中,并使用 Box-Cox 逆变换返回一个相似时间序列的面板。输出可用于 bagging 预测、预测区间和数据增强。返回的面板将是一个多索引数据框 (
pd.DataFrame
),其中 series_id 和 time_index 作为索引,时间序列值作为单列。series_id 的值为原始序列的“actual”和生成序列的“synthetic_n”(其中 n 是一个整数)。有关示例输出,请参阅示例章节。- 参数:
- n_seriesint, 可选
将生成的引导程序时间序列的数量,默认为 10。
- spint, 可选
数据的季节周期性,整数形式,默认为 12。必须是大于等于 2 的整数。
- block_lengthint, 可选
MBB 方法中的块长度,默认为 None。如果未提供,则使用以下启发式方法:块长度将是 2*sp 和 len(X) - sp 中的最小值。
- sampling_replacementbool, 可选
MBB 采样是否带回放,默认为 False。
- return_actualbool, 可选
如果为 True,输出将包含实际时间序列,默认为 True。实际时间序列将被标记为“<series_name>_actual”(如果系列名称为 None,则标记为“actual”)。
- lambda_boundsTuple, 可选
BoxCox 参数:用于限制求解 lambda 值时的可行范围的下限和上限,默认为 None。
- lambda_methodstr, 可选
BoxCox 参数:{“pearsonr”, “mle”, “all”, “guerrero”},默认为“guerrero”。用于确定 Box-Cox 变换中使用的 lambda 值的优化方法。
- seasonalint, 可选
STL 参数:季节平滑器的长度。必须是奇数,通常应大于等于 7,默认为 7。
- trendint, 可选
STL 参数:趋势平滑器的长度,默认为 None。必须是奇数。如果未提供,则按照原始实现的建议,使用大于 1.5 * period / (1 - 1.5 / seasonal) 的最小奇数。
- low_passint, 可选
STL 参数:低通滤波器的长度,默认为 None。必须是大于等于 3 的奇数。如果未提供,则使用大于 period 的最小奇数。
- seasonal_degint, 可选
STL 参数:季节 LOESS 的度数。0 (常数) 或 1 (常数和趋势),默认为 1。
- trend_degint, 可选
STL 参数:趋势 LOESS 的度数。0 (常数) 或 1 (常数和趋势),默认为 1。
- low_pass_degint, 可选
STL 参数:低通 LOESS 的度数。0 (常数) 或 1 (常数和趋势),默认为 1。
- robustbool, 可选
STL 参数:标志指示是否使用对某些形式的异常值具有鲁棒性的加权版本,默认为 False。
- seasonal_jumpint, 可选
STL 参数:正整数,确定线性插值的步长,默认为 1。如果大于 1,则每隔 seasonal_jump 点使用 LOESS,并在拟合点之间进行线性插值。值越大,估计时间越短。
- trend_jumpint, 可选
STL 参数:正整数,确定线性插值的步长,默认为 1。如果大于 1,则每隔 trend_jump 点使用 LOESS,并在两点之间的值进行线性插值。值越大,估计时间越短。
- low_pass_jumpint, 可选
STL 参数:正整数,确定线性插值的步长,默认为 1。如果大于 1,则每隔 low_pass_jump 点使用 LOESS,并在两点之间的值进行线性插值。值越大,估计时间越短。
- inner_iterint, 可选
STL 参数:在内循环中执行的迭代次数,默认为 None。如果未提供,则在 robust 为 True 时使用 2,否则使用 5。此参数传递给 statsmodels 中的 STL.fit()。
- outer_iterint, 可选
STL 参数:在外循环中执行的迭代次数,默认为 None。如果未提供,则在 robust 为 True 时使用 15,否则使用 0。此参数传递给 statsmodels 中的 STL.fit()。
- random_stateint, np.random.RandomState 或 None, 默认为 None
控制评估器的随机性
- 属性:
is_fitted
是否已调用
fit
方法。
另请参阅
sktime.transformations.bootstrap.MovingBlockBootstrapTransformer
应用移动块引导程序方法创建合成时间序列面板的转换器。
参考文献
[1]Bergmeir, C., Hyndman, R. J., & Benítez, J. M. (2016). Bagging exponential smoothing methods using STL decomposition and Box-Cox transformation. International Journal of Forecasting, 32(2), 303-312
[2]Hyndman, R.J., & Athanasopoulos, G. (2021) Forecasting: principles and practice, 3rd edition, OTexts: Melbourne, Australia. OTexts.com/fpp3, Chapter 12.5. Accessed on February 13th 2022.
[3]Kunsch HR (1989) The jackknife and the bootstrap for general stationary observations. Annals of Statistics 17(3), 1217-1241
示例
>>> from sktime.transformations.bootstrap import STLBootstrapTransformer >>> from sktime.datasets import load_airline >>> from sktime.utils.plotting import plot_series >>> y = load_airline() >>> transformer = STLBootstrapTransformer(10) >>> y_hat = transformer.fit_transform(y) >>> series_list = [] >>> names = [] >>> for group, series in y_hat.groupby(level=0, as_index=False): ... series.index = series.index.droplevel(0) ... series_list.append(series) ... names.append(group) >>> plot_series(*series_list, labels=names) (...) >>> print(y_hat.head()) Number of airline passengers series_id time_index actual 1949-01 112.0 1949-02 118.0 1949-03 132.0 1949-04 129.0 1949-05 121.0
方法
check_is_fitted
([method_name])检查评估器是否已拟合。
clone
()获取具有相同超参数和配置的对象副本。
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])创建所有测试实例及其名称列表。
fit
(X[, y])用 X 拟合转换器,可选地用 y 拟合。
fit_transform
(X[, y])拟合数据,然后进行转换。
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,具有标签级别继承和覆盖。
get_tags
()从实例获取标签,具有标签级别继承和覆盖。
get_test_params
([parameter_set])返回评估器的测试参数设置。
inverse_transform
(X[, y])对 X 进行逆变换并返回逆变换后的版本。
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。
reset
()将对象重置到干净的初始化后状态。
save
([path, serialization_format])将序列化的自身保存到类字节对象或 (.zip) 文件中。
set_config
(**config_dict)将配置标志设置为给定值。
set_params
(**params)设置此对象的参数。
set_random_state
([random_state, deep, ...])设置自身的 random_state 伪随机种子参数。
set_tags
(**tag_dict)将实例级标签覆盖设置为给定值。
transform
(X[, y])转换 X 并返回转换后的版本。
update
(X[, y, update_params])用 X 更新转换器,可选地用 y 更新。
- classmethod get_test_params(parameter_set='default')[source]#
返回评估器的测试参数设置。
- 参数:
- parameter_setstr, 默认为“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,则将返回
"default"
集。
- 返回:
- paramsdict 或 list of dict, 默认为 {}
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)
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(或唯一一个)字典。
- check_is_fitted(method_name=None)[source]#
检查评估器是否已拟合。
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
调用此函数的方法的名称。如果提供,错误消息将包含此信息。
- 引发:
- NotFittedError
如果评估器尚未拟合。
- clone()[source]#
获取具有相同超参数和配置的对象副本。
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
self
的sklearn.clone
。等效于使用
self
的参数构造type(self)
的新实例,即type(self)(**self.get_params(deep=False))
。如果
self
上设置了配置,则克隆也会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
,区别在于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,则会引发 RuntimeError。
- 如果由于错误的
- 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
方法只能在对象的__init__
方法中调用,即在构造期间或通过__init__
直接构造之后调用。动态标签被设置为
estimator
中标签的值,名称由tag_names
指定。tag_names
的默认值是将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, 默认为 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, 默认为“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,则将返回 “default” 集。
- 返回:
- instance带有默认参数的类实例
- classmethod create_test_instances_and_names(parameter_set='default')[source]#
创建所有测试实例及其名称列表。
- 参数:
- parameter_setstr, 默认为“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,则将返回 “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 个元素是测试中第 i 个对象实例的名称。如果实例多于一个,则命名约定为
{cls.__name__}-{i}
,否则为{cls.__name__}
- fit(X, y=None)[source]#
用 X 拟合转换器,可选地用 y 拟合。
- 状态变化
将状态更改为“已拟合” (fitted)。
写入自身
设置以“_”结尾的已拟合模型属性,已拟合属性可通过
get_fitted_params
查看。将
self.is_fitted
标志设置为True
。如果
self.get_tag("remember_data")
为True
,则将 X 记忆为self._X
,并强制转换为self.get_tag("X_inner_mtype")
。
- 参数:
- X
sktime
兼容数据容器格式的时间序列 用于拟合转换器的数据。
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。pd.DataFrame
,pd.Series
, 或np.ndarray
(1D 或 2D)Panel
scitype = 时间序列集合。pd.DataFrame
,行具有 2 级MultiIndex
(instance, time
),3D np.ndarray
(instance, variable, time
),类型为Series
的pd.DataFrame
list
Hierarchical
scitype = 分层时间序列集合。pd.DataFrame
,行具有 3 级或更多级MultiIndex
(hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time
)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 词汇表。有关用法,请参阅转换器教程
examples/03_transformers.ipynb
- y可选,sktime 兼容数据格式的数据,默认为 None
附加数据,例如用于转换的标签。如果
self.get_tag("requires_y")
为True
,则必须在fit
中传递,不是可选的。对于所需格式,请参阅类文档字符串了解详细信息。
- X
- 返回:
- self评估器的已拟合实例
- fit_transform(X, y=None)[source]#
拟合数据,然后进行转换。
用 X 和 y 拟合转换器,并返回 X 的转换版本。
- 状态变化
将状态更改为“已拟合” (fitted)。
写入自身:_is_fitted:标志设置为 True。_X:X,X 的强制副本,如果 remember_data 标签为 True
可能在可能的情况下通过引用强制转换为内部类型或 update_data 兼容类型
模型属性(以“_”结尾):取决于评估器
- 参数:
- X
sktime
兼容数据容器格式的时间序列 用于拟合转换器的数据,以及要转换的数据。
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。pd.DataFrame
,pd.Series
, 或np.ndarray
(1D 或 2D)Panel
scitype = 时间序列集合。pd.DataFrame
,行具有 2 级MultiIndex
(instance, time
),3D np.ndarray
(instance, variable, time
),类型为Series
的pd.DataFrame
list
Hierarchical
scitype = 分层时间序列集合。pd.DataFrame
,行具有 3 级或更多级MultiIndex
(hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time
)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 词汇表。有关用法,请参阅转换器教程
examples/03_transformers.ipynb
- y可选,sktime 兼容数据格式的数据,默认为 None
附加数据,例如用于转换的标签。如果
self.get_tag("requires_y")
为True
,则必须在fit
中传递,不是可选的。对于所需格式,请参阅类文档字符串了解详细信息。
- X
- 返回:
- X 的转换版本
- 类型取决于 X 的类型和 scitype:transform-output 标签
- X | tf-output | 返回类型 |
|----------|————–|------------------------| | Series | Primitives | pd.DataFrame (1 行) | | Panel | Primitives | pd.DataFrame | | Series | Series | Series | | Panel | Series | Panel | | Series | Panel | Panel |
- 返回中的实例对应于 X 中的实例
- 表中未列出的组合当前不支持
- 具体示例说明
如果
X
是Series
(例如,pd.DataFrame
)
并且
transform-output
是Series
,则返回的是相同 mtype 的单个 Series。示例:对单个系列进行去趋势处理如果
X
是Panel
(例如,pd-multiindex
) 并且transform-output
是
Series
,则返回的是实例数量与X
中的实例数量相同的 Panel (转换器应用于每个输入的 Series 实例)。示例:面板中的所有系列都单独进行了去趋势处理如果
X
是Series
或Panel
,并且transform-output
是
Primitives
,则返回的是行数与X
中的实例数量相同的pd.DataFrame
。示例:返回值的第 i 行包含第 i 个系列的均值和方差如果
X
是Series
,并且transform-output
是Panel
,
则返回的是类型为
pd-multiindex
的Panel
对象。示例:输出的第 i 个实例是在X
上运行的第 i 个窗口
- 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,它只考虑类级别的标签值和覆盖来检索标签的值。它从对象中返回名称为
tag_name
的标签值,考虑标签覆盖,按以下降序优先级排列在类的
_tags
属性中设置的标签。在父类的
_tags
属性中设置的标签,
按继承顺序排列。
不考虑通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的动态标签覆盖。要检索带有潜在实例覆盖的标签值,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,则使用的默认/回退值。
- 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,它只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
的任何属性的键。值是相应的标签值,覆盖按以下降序优先级排列
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,
按继承顺序排列。
实例可以根据超参数覆盖这些标签。
要检索带有潜在实例覆盖的标签,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
设置的动态标签的覆盖。
- get_config()[source]#
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。默认配置设置在类或其父类的类属性
_config
中,并通过set_config
设置的动态配置覆盖。在
clone
或reset
调用下会保留配置。- 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 对象属性中收集任何覆盖和新标签。
- get_fitted_params(deep=True)[source]#
获取已拟合参数。
- 所需状态
需要状态为“已拟合” (fitted)。
- 参数:
- deepbool, 默认为 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:值的字典,包括可拟合组件(= BaseEstimator 类型参数)的已拟合参数。
如果为 False,将返回此对象的参数名称:值的字典,但不包括组件的已拟合参数。
- 返回:
- fitted_params键为 str 类型的字典
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,如通过 get_param_names 获取,值是此对象该键的已拟合参数值
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] 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:
- sortbool, 默认为 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, 默认为 True
是否返回组件的参数。
如果
True
,将返回此对象的参数名称 : 值组成的dict
,包括组件的参数(=BaseObject
类型参数)。如果
False
,将返回此对象的参数名称 : 值组成的dict
,但不包括组件的参数。
- 返回:
- paramskeys 为 str 类型的 dict
参数字典,参数名 : 参数值 键值对包含
始终包含:此对象的所有参数,通过
get_param_names
获取,值为此对象该键对应的参数值,值始终与其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
的所有参数以paramname
形式出现并带有其值如果
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
的单个标签的值,同时考虑标签覆盖,优先级降序如下:通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的标签,
在实例构建时设置的标签。
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,
按继承顺序排列。
- 参数:
- tag_namestr
要检索的标签名称
- tag_value_default任意类型,可选;默认=None
未找到标签时的默认/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()[source]#
从实例获取标签,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,键是类或其任何父类中设置的_tags
属性的任何键,或通过set_tags
或clone_tags
设置的标签。值是相应的标签值,覆盖按以下降序优先级排列
通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的标签,
在实例构建时设置的标签。
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,
按继承顺序排列。
- 返回:
- collected_tagsdict
标签名称 : 标签值 对的字典。从
_tags
类属性通过嵌套继承收集,然后是_tags_dynamic
对象属性中的任何覆盖和新标签。
- inverse_transform(X, y=None)[source]#
对 X 进行逆变换并返回逆变换后的版本。
- 目前假定只有带有以下标签的转换器
“scitype:transform-input”=”Series”, “scitype:transform-output”=”Series”,
具有 inverse_transform。
- 所需状态
需要状态为“已拟合” (fitted)。
在 self 中访问
以 "_" 结尾的已拟合模型属性。
self.is_fitted
,必须为 True
- 参数:
- X
sktime
兼容数据容器格式的时间序列 用于拟合转换器的数据。
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。pd.DataFrame
,pd.Series
, 或np.ndarray
(1D 或 2D)Panel
scitype = 时间序列集合。pd.DataFrame
,行具有 2 级MultiIndex
(instance, time
),3D np.ndarray
(instance, variable, time
),类型为Series
的pd.DataFrame
list
Hierarchical
scitype = 分层时间序列集合。pd.DataFrame
,行具有 3 级或更多级MultiIndex
(hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time
)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 词汇表。有关用法,请参阅转换器教程
examples/03_transformers.ipynb
- y可选,sktime 兼容数据格式的数据,默认为 None
额外数据,例如用于转换的标签。某些转换器需要此数据,详情参见类文档字符串。
- X
- 返回:
- X 的逆转换版本
与 X 类型相同,并符合 mtype 格式规范
- is_composite()[source]#
检查对象是否由其他 BaseObjects 组成。
复合对象是指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
对象是否具有任何参数,其值为
BaseObject
的后代实例。
- property is_fitted[source]#
是否已调用
fit
方法。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:
- serialZipFile(path).open(“object) 的结果
- 返回:
- 反序列化 self,得到在
path
上的输出,来自cls.save(path)
- 反序列化 self,得到在
- classmethod load_from_serial(serial)[source]#
从序列化内存容器加载对象。
- 参数:
- serial
cls.save(None)
输出的第一个元素
- serial
- 返回:
- 反序列化 self,得到输出
serial
,来自cls.save(None)
- 反序列化 self,得到输出
- reset()[source]#
将对象重置到干净的初始化后状态。
将
self
重置到构造函数调用后直接的状态,保留相同的超参数。通过set_config
设置的配置值也会被保留。reset
调用会删除任何对象属性,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(即字符串 “__”)的对象属性。例如,名为 “__myattr” 的属性会被保留。
配置属性,配置会被保留而不会改变。也就是说,
reset
前后get_config
的结果是相同的。
类方法和对象方法,以及类属性也不受影响。
等同于
clone
,不同之处在于reset
修改self
而不是返回一个新对象。在调用
self.reset()
后,self
的值和状态与通过构造函数调用``type(self)(**self.get_params(deep=False))`` 获得的对象相等。- 返回:
- self
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]#
将序列化的自身保存到类字节对象或 (.zip) 文件中。
行为:如果
path
为 None,则返回内存中的序列化 self;如果path
是文件位置,则将 self 存储为 zip 文件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 或 文件位置 (str 或 Path)
如果为 None,self 将保存到内存对象中;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。- serialization_format: str, 默认 = “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
为文件位置 - 引用文件的 ZipFile
- 如果
- set_config(**config_dict)[source]#
将配置标志设置为给定值。
- 参数:
- config_dictdict
config 名称 : config 值 对的字典。有效的配置、值及其含义如下所述
- 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 时是仅列出与默认值不同的 self 参数 (True),还是列出所有参数名称和值 (False)。不进行嵌套,即仅影响 self,不影响组件估计器。
- warningsstr, “on” (默认), 或 “off”
是否引发警告,仅影响 sktime 的警告
“on” = 将引发来自 sktime 的警告
“off” = 将不会引发来自 sktime 的警告
- backend:parallelstr, 可选, 默认=”None”
广播/向量化时用于并行化的后端,选项之一
“None”: 顺序执行循环,简单的列表推导式
“loky”, “multiprocessing” 和 “threading”: 使用
joblib.Parallel
“joblib”: 自定义和第三方
joblib
后端,例如spark
“dask”: 使用
dask
,需要在环境中安装dask
包“ray”: 使用
ray
,需要在环境中安装ray
包
- backend:parallel:paramsdict, 可选, 默认={} (不传递参数)
作为配置传递给并行化后端的额外参数。有效键取决于
backend:parallel
的值“None”: 无额外参数,
backend_params
被忽略“loky”, “multiprocessing” 和 “threading”: 默认的
joblib
后端,这里可以传递joblib.Parallel
的任何有效键,例如n_jobs
,除了backend
,它直接由backend
控制。如果未传递n_jobs
,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
。这里可以传递joblib.Parallel
的任何有效键,例如n_jobs
,backend
必须作为backend_params
的一个键传递。如果未传递n_jobs
,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”: 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 logger 名称。
“mute_warnings”: bool, 默认=False;如果为 True,则抑制警告
- input_conversionstr, “on” (默认), “off”, 或 有效的 mtype 字符串之一
控制
_fit
,_transform
,_inverse_transform
,_update
的输入检查和转换"on"
- 执行输入检查和转换"off"
- 在将数据传递给内部方法之前不执行输入检查和转换有效的 mtype 字符串 - 假定输入为指定的 mtype,执行转换但不进行检查
- output_conversionstr, “on”, “off”, 有效的 mtype 字符串之一
控制
_transform
,_inverse_transform
的输出转换"on"
- 如果 input_conversion 为 “on”,则执行输出转换"off"
- 直接返回_transform
,_inverse_transform
的输出有效的 mtype 字符串 - 输出转换为指定的 mtype
- 返回:
- self对 self 的引用。
Notes
更改对象状态,将 config_dict 中的配置复制到 self._config_dynamic。
- set_params(**params)[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。可以使用参数键字符串
<component>__<parameter>
访问复合对象(即包含其他对象的对象)中组件<component>
中的<parameter>
。字符串<parameter>
(不带<component>__
)也可以使用,如果引用是明确的,例如没有两个组件参数同名<parameter>
。- 参数:
- **paramsdict
BaseObject 参数,键必须是
<component>__<parameter>
字符串。如果 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(参数设置后)
- set_random_state(random_state=None, deep=True, self_policy="copy")[source]#
设置自身的 random_state 伪随机种子参数。
通过
self.get_params
查找名为random_state
的参数,并通过set_params
将它们设置为由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。根据
self_policy
,应用于self
中的random_state
参数,并且当且仅当deep=True
时应用于剩余的组件对象。注意:即使
self
没有random_state
,或者组件中没有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 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, 默认为 True
是否在值为 skbase 对象的参数(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,则也会在组件对象中设置
random_state
参数。
- self_policystr, “copy”, “keep”, “new” 之一, 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
设置为一个新的随机状态,
源自输入的
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、构造期间或通过__init__
构造后直接调用。当前标签值可以通过
get_tags
或get_tag
进行检查。- 参数:
- **tag_dictdict
标签名称:标签值 对的字典。
- 返回:
- Self
对 self 的引用。
- transform(X, y=None)[source]#
转换 X 并返回转换后的版本。
- 所需状态
需要状态为“已拟合” (fitted)。
在 self 中访问
以 "_" 结尾的已拟合模型属性。
self.is_fitted
,必须为 True
- 参数:
- X
sktime
兼容数据容器格式的时间序列 要转换的数据。
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。pd.DataFrame
,pd.Series
, 或np.ndarray
(1D 或 2D)Panel
scitype = 时间序列集合。pd.DataFrame
,行具有 2 级MultiIndex
(instance, time
),3D np.ndarray
(instance, variable, time
),类型为Series
的pd.DataFrame
list
Hierarchical
scitype = 分层时间序列集合。pd.DataFrame
,行具有 3 级或更多级MultiIndex
(hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time
)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 词汇表。有关用法,请参阅转换器教程
examples/03_transformers.ipynb
- y可选,sktime 兼容数据格式的数据,默认为 None
额外数据,例如用于转换的标签。某些转换器需要此数据,详情参见类文档字符串。
- X
- 返回:
- X 的转换版本
- 类型取决于 X 的类型和 scitype:transform-output 标签
转换
X
-输出
返回类型
Series
Primitives
pd.DataFrame (1-row)
Panel
Primitives
pd.DataFrame
Series
Series
Series
Panel
Series
Panel
Series
Panel
Panel
- 返回中的实例对应于 X 中的实例
- 表中未列出的组合当前不支持
- 具体示例说明
如果
X
是Series
(例如,pd.DataFrame
)
并且
transform-output
是Series
,则返回的是相同 mtype 的单个 Series。示例:对单个系列进行去趋势处理如果
X
是Panel
(例如,pd-multiindex
) 并且transform-output
是
Series
,则返回的是实例数量与X
中的实例数量相同的 Panel (转换器应用于每个输入的 Series 实例)。示例:面板中的所有系列都单独进行了去趋势处理如果
X
是Series
或Panel
,并且transform-output
是
Primitives
,则返回的是行数与X
中的实例数量相同的pd.DataFrame
。示例:返回值的第 i 行包含第 i 个系列的均值和方差如果
X
是Series
,并且transform-output
是Panel
,
则返回的是类型为
pd-multiindex
的Panel
对象。示例:输出的第 i 个实例是在X
上运行的第 i 个窗口
- update(X, y=None, update_params=True)[source]#
用 X 更新转换器,可选地用 y 更新。
- 所需状态
需要状态为“已拟合” (fitted)。
在 self 中访问
以 "_" 结尾的已拟合模型属性。
self.is_fitted
,必须为 True
写入自身
以 "_" 结尾的已拟合模型属性。
如果
remember_data
标签为 True,则写入self._X
,通过update_data
更新X
中的值。
- 参数:
- X
sktime
兼容数据容器格式的时间序列 用于更新转换的数据
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。pd.DataFrame
,pd.Series
, 或np.ndarray
(1D 或 2D)Panel
scitype = 时间序列集合。pd.DataFrame
,行具有 2 级MultiIndex
(instance, time
),3D np.ndarray
(instance, variable, time
),类型为Series
的pd.DataFrame
list
Hierarchical
scitype = 分层时间序列集合。pd.DataFrame
,行具有 3 级或更多级MultiIndex
(hierarchy_1, ..., hierarchy_n, time
)
有关数据格式的更多详细信息,请参阅 mtype 词汇表。有关用法,请参阅转换器教程
examples/03_transformers.ipynb
- y可选,sktime 兼容数据格式的数据,默认为 None
额外数据,例如用于转换的标签。某些转换器需要此数据,详情参见类文档字符串。
- X
- 返回:
- self评估器的已拟合实例