喜欢随机森林模型创建的游侠包的速度,但不能看到如何调整mtry或树的数量。我意识到我可以通过插入符号的train()语法来实现这一点,但我更喜欢使用纯粹的游侠来提高速度。
这是我使用游侠创建基本模型的例子(效果很好):
library(ranger)
data(iris)
fit.rf = ranger(
Species ~ .,
training_data = iris,
num.trees = 200
)
print(fit.rf)
查看有关调优选项的官方文档,似乎csrf()函数可以提供调整超参数的功能,但我无法正确理解语法:
library(ranger)
data(iris)
fit.rf.tune = csrf(
Species ~ .,
training_data = iris,
params1 = list(num.trees = 25, mtry=4),
params2 = list(num.trees = 50, mtry=4)
)
print(fit.rf.tune)
结果:
Error in ranger(Species ~ ., training_data = iris, num.trees = 200) :
unused argument (training_data = iris)
我更喜欢使用常规(读取:非csrf)rf算法游侠提供。对于游侠中任何一条路径的超参数调整解决方案有什么想法吗?谢谢!
答案 0 :(得分:10)
要回答我(不清楚)的问题,显然游侠没有内置的CV / GridSearch功能。但是,这里是你如何使用插入符号外的游侠(通过网格搜索)进行超参数调整。感谢Marvin Wright(游侠的维护者)代码。因为我使用了公式界面(应该避免使用公式界面),因此使用游侠的插入符号对我来说很慢。
ptm <- proc.time()
library(caret)
data(iris)
grid <- expand.grid(mtry = c(3,4))
fitControl <- trainControl(method = "CV",
number = 5,
verboseIter = TRUE)
fit = train(
x = iris[ , names(iris) != 'Species'],
y = iris[ , names(iris) == 'Species'],
method = 'ranger',
num.trees = 200,
tuneGrid = grid,
trControl = fitControl
)
print(fit)
print(proc.time() - ptm) # ~2.4 seconds
对于好奇的,插入符号是
quality
总的来说,如果使用非公式界面,插入符号是使用游侠进行网格搜索的最快方法。
答案 1 :(得分:6)
我认为至少有两个错误:
首先,函数ranger
没有名为training_data
的参数。您的错误消息Error in ranger(Species ~ ., training_data = iris, num.trees = 200) : unused argument (training_data = iris)
指的是该消息。当您查看?ranger
或args(ranger)
时,您可以看到。
其次,函数csrf
作为输入training_data
,但也需要test_data
。最重要的是,这两个参数没有任何默认值,暗示您必须提供它们。以下工作没有问题:
fit.rf = ranger(
Species ~ ., data = iris,
num.trees = 200
)
fit.rf.tune = csrf(
Species ~ .,
training_data = iris,
test_data = iris,
params1 = list(num.trees = 25, mtry=4),
params2 = list(num.trees = 50, mtry=4)
)
在这里,我刚刚提供了iris
作为训练和测试数据集。您显然不希望在实际应用程序中这样做。此外,请注意ranger
也会将num.trees
和mtry
作为输入,因此您可以尝试在那里进行调整。
答案 2 :(得分:3)
请注意,默认情况下mlr
会禁用游侠的内部并行化。将超参数num.threads
设置为可用于加速mlr
的核心数量:
learner <- makeLearner("classif.ranger", num.threads = 4)
或者,通过
启动并行后端parallelStartMulticore(4) # linux/osx
parallelStartSocket(4) # windows
在调用tuneParams
并行调整之前。
答案 3 :(得分:3)
调整模型的另一种方法是创建手动网格,也许有更好的方法来训练模型,但这可能是另一种选择。
hyper_grid <- expand.grid(
mtry = 1:4,
node_size = 1:3,
num.trees = seq(50,500,50),
OOB_RMSE = 0
)
system.time(
for(i in 1:nrow(hyper_grid)) {
# train model
rf <- ranger(
formula = Species ~ .,
data = iris,
num.trees = hyper_grid$num.trees[i],
mtry = hyper_grid$mtry[i],
min.node.size = hyper_grid$node_size[i],
importance = 'impurity')
# add OOB error to grid
hyper_grid$OOB_RMSE[i] <- sqrt(rf$prediction.error)
})
user system elapsed
3.17 0.19 1.36
nrow(hyper_grid) # 120 models
position = which.min(hyper_grid$OOB_RMSE)
head(hyper_grid[order(hyper_grid$OOB_RMSE),],5)
mtry node_size num.trees OOB_RMSE
6 2 2 50 0.1825741858
23 3 3 100 0.1825741858
3 3 1 50 0.2000000000
11 3 3 50 0.2000000000
14 2 1 100 0.2000000000
# fit best model
rf.model <- ranger(Species ~ .,data = iris, num.trees = hyper_grid$num.trees[position], importance = 'impurity', probability = FALSE, min.node.size = hyper_grid$node_size[position], mtry = hyper_grid$mtry[position])
rf.model
Ranger result
Call:
ranger(Species ~ ., data = iris, num.trees = hyper_grid$num.trees[position], importance = "impurity", probability = FALSE, min.node.size = hyper_grid$node_size[position], mtry = hyper_grid$mtry[position])
Type: Classification
Number of trees: 50
Sample size: 150
Number of independent variables: 4
Mtry: 2
Target node size: 2
Variable importance mode: impurity
Splitrule: gini
OOB prediction error: 5.33 %
我希望它能为您服务。
答案 4 :(得分:0)
还有tuneRanger R软件包,该软件包是专为调整游侠而设计的,并使用预定义的调整参数,超参数空间和通过袋外观察来进行智能调整。
请注意,通常情况下,随机森林不是调整算法的重要部分。但这通常可以提高性能。