R中具有稀疏特征矩阵的大规模回归

时间:2010-07-02 22:03:37

标签: r sparse-matrix regression

我想在R中进行大规模回归(线性/逻辑),具有许多(例如100k)特征,其中每个示例在特征空间中相对稀疏---例如,每个非约1k个非零特征示例

似乎SparseMslm应该这样做,但我很难从sparseMatrix格式转换为slm友好格式。

我在{0,1}中有一个标签y的数字向量和一个sparseMatrix个功能X \。当我尝试

model <- slm(y ~ X)

我收到以下错误:

Error in model.frame.default(formula = y ~ X) : 
invalid type (S4) for variable 'X'

大概是因为slm想要一个SparseM对象而不是sparseMatrix

是否有一种简单的方法可以a)直接填充SparseM对象或b)将sparseMatrix转换为SparseM对象?或者可能有更好/更简单的方法来做到这一点?

(我想我可以使用Xy明确编码线性回归的解决方案,但让slm工作会很好。)

4 个答案:

答案 0 :(得分:14)

迟来的答案:glmnet还将支持稀疏矩阵和所请求的两种回归模型。这可以使用Matrix包生成的稀疏矩阵。我建议通过这个包查看正规化模型。由于稀疏数据通常涉及对某些变量的非常稀疏的支持,因此L1正则化对于将这些变量从模型中敲除是有用的。对于支持率非常低的变量,它通常比非常虚假的参数估计更安全。

答案 1 :(得分:13)

不了解SparseM,但MatrixModels包有一个可以使用的未导出的lm.fit.sparse函数。见?MatrixModels:::lm.fit.sparse。这是一个例子:

创建数据:

y <- rnorm(30)
x <- factor(sample(letters, 30, replace=TRUE))
X <- as(x, "sparseMatrix")
class(X)
# [1] "dgCMatrix"
# attr(,"package")
# [1] "Matrix"
dim(X)
# [1] 18 30

运行回归:

MatrixModels:::lm.fit.sparse(t(X), y)
#  [1] -0.17499968 -0.89293312 -0.43585172  0.17233007 -0.11899582  0.56610302
#  [7]  1.19654666 -1.66783581 -0.28511569 -0.11859264 -0.04037503  0.04826549
# [13] -0.06039113 -0.46127034 -1.22106064 -0.48729092 -0.28524498  1.81681527

进行比较:

lm(y~x-1)

# Call:
# lm(formula = y ~ x - 1)
# 
# Coefficients:
#       xa        xb        xd        xe        xf        xg        xh        xj  
# -0.17500  -0.89293  -0.43585   0.17233  -0.11900   0.56610   1.19655  -1.66784  
#       xm        xq        xr        xt        xu        xv        xw        xx  
# -0.28512  -0.11859  -0.04038   0.04827  -0.06039  -0.46127  -1.22106  -0.48729  
#       xy        xz  
# -0.28524   1.81682  

答案 2 :(得分:6)

glmnet是个不错的选择。支持线性,逻辑和多项式回归的L1,L2正则化,以及其他选项。

唯一的细节是它没有公式界面,因此您必须创建模型矩阵。但这里是获利的地方。

这是一个伪示例:

library(glmnet)
library(doMC)
registerDoMC(cores=4)

y_train <- class
x_train <- sparse.model.matrix(~ . -1, data=x_train)

# For example for logistic regression using L1 norm (lasso) 
cv.fit <- cv.glmnet(x=x_train, y=y_train, family='binomial', alpha=1, 
                    type.logistic="modified.Newton", type.measure = "auc",
                    nfolds=5, parallel=TRUE)

plot(cv.fit)

答案 3 :(得分:5)

你可能会在这里看到一些里程: