为林留下一对一的CV实施。回归

时间:2017-01-09 07:52:12

标签: r machine-learning cross-validation

我正在cafe数据集上构建线性回归,我想通过计算Leave-One-Out CrossValidation来验证结果。

我为此编写了自己的函数,如果我对所有数据都适合lm(),但是当我使用列的子集(来自逐步回归)时,我会收到错误。请考虑以下代码:

cafe <- read.table("C:/.../cafedata.txt", header=T)

cafe$Date <- as.Date(cafe$Date, format="%d/%m/%Y")

#Delete row 34
cafe <- cafe[-c(34), ]
#wont need date
cafe <- cafe[,-1]

library(DAAG)
#center the data
cafe.c <- data.frame(lapply(cafe[,2:15], function(x) scale(x, center = FALSE, scale = max(x, na.rm = TRUE))))
cafe.c$Day.of.Week <- cafe$Day.of.Week
cafe.c$Sales <- cafe$Sales

#Leave-One-Out CrossValidation function
LOOCV <- function(fit, dataset){
  # Attributes:
  #------------------------------
  # fit: Fit of the model
  # dataset: Dataset to be used
  # -----------------------------
  # Returns mean of squared errors for each fold - MSE
  MSEP_=c()

  for (idx in 1:nrow(dataset)){
    train <- dataset[-c(idx),]
    test <- dataset[idx,]

    MSEP_[idx]<-(predict(fit, newdata = test) -  dataset[idx,]$Sales)^2
  }
  return(mean(MSEP_))
}

然后,当我拟合简单线性模型并调用函数时,它可以工作:

#----------------Simple Linear regression with all attributes-----------------
fit.all.c <- lm(cafe.c$Sales ~., data=cafe.c)

#MSE:258
LOOCV(fit.all.c, cafe.c)

但是,如果我只对列的子集适合lm(),我会收到错误:

#-------------------------Linear Stepwise regression--------------------------
step <- stepAIC(fit.all.c, direction="both")

fit.step <- lm(cafe.c$Sales ~ cafe.c$Bread.Sand.Sold + cafe.c$Bread.Sand.Waste
               + cafe.c$Wraps.Waste + cafe.c$Muffins.Sold 
               + cafe.c$Muffins.Waste + cafe.c$Fruit.Cup.Sold 
               + cafe.c$Chips + cafe.c$Sodas + cafe.c$Coffees 
               + cafe.c$Day.of.Week,data=cafe.c)

LOOCV(fit.step, cafe.c)
  

5495.069

     

有50个或更多警告(使用警告()查看前50个

如果我仔细观察:

idx <- 1
train <- cafe.c[-c(idx)]
test <- cafe.c[idx]

(predict(fit.step, newdata = test) -cafe.c[idx]$Sales)^2

我获得了所有行的MSE并出现错误:

  

警告讯息:   &#39; newdata&#39;有一行,但找到的变量有47行

修改

我发现this有关错误的问题,该错误表示当我为列提供不同的名称时会发生此错误,但事实并非如此。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

更改您的代码,如下所示:

fit.step <- lm(Sales ~ Bread.Sand.Sold + Bread.Sand.Waste
               + Wraps.Waste + Muffins.Sold 
               + Muffins.Waste + Fruit.Cup.Sold 
               + Chips + Sodas + Coffees 
               + Day.of.Week,data=cafe.c)

LOOCV(fit.step, cafe.c)
# [1] 278.8984

idx <- 1
train <- cafe.c[-c(idx),]
test <- cafe.c[idx,] # need to select the row, not the column

(predict(fit.step, newdata = test) -cafe.c[idx,]$Sales)^2
#    1 
# 51.8022 

此外,您LOOCV的实施不正确。您必须每次在离开1-out折叠的火车数据集上安装新模型。现在,您在整个数据集上训练模型一次,并使用相同的模型计算每个离开1-out折叠的保持测试数据集的MSE,但理想情况下您应该有不同的模型在不同的训练数据集上训练。