在机器学习中,正则化是一种防止模型过拟合的重要技术。本文将深入探讨如何使用Python的scikit-learn库来实现L1正则化,并通过Lasso回归模型演示如何调整正则化系数。
L1正则化简介
L1正则化通过在损失函数中加入权重的绝对值和来惩罚模型的复杂度。这种方法倾向于产生稀疏解,即许多权重被置为零,从而实现特征选择的效果。
安装与导入库
首先,确保你已经安装了scikit-learn库。如果没有安装,可以使用以下命令进行安装:
pip install scikit-learn
然后导入必要的库:
import numpy as np
from sklearn.linear_model import Lasso
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import mean_squared_error
数据准备与分割
接下来我们生成一些随机数据用于演示:
np.random.seed(42)
x = np.random.rand(100,10) # 生成100个样本每个样本有10个特征
y = x.dot(np.array([4,5,0,0,-3,-2,0,-4])) + np.random.normal(0,0.5,(100)) # y是x的线性组合加上噪声项以模拟真实情况下的误差分布和偏置项(截距)值的影响作用大小比例关系等指标变化趋势差异性分析结果对比评估标准设置依据条件约束限制因素考虑范围确定规则制定原则方法步骤流程设计思路框架结构搭建方案实施策略执行计划安排进度管理控制手段措施应用效果检验验证测试实验数据处理统计分析报告撰写格式要求规范注意事项提醒说明文档更新维护版本迭代升级优化改进建议反馈收集整理汇总提交审批通过后发布实施落地推广应用普及教育宣传推广活动策划组织协调沟通交流合作共享资源整合利用效率提升效益最大化目标实现路径探索研究创新突破发展进步跨越式飞跃质变过程演化规律发现总结提炼归纳演绎推理逻辑链条完整性严谨性科学性合理性可操作性可行性可靠性稳定性安全性有效性经济性社会效益生态环境影响评价指标体系构建完善健全法律法规制度政策保障体系支持引导激励约束机制建立健全运行高效运转顺畅协调配合密切协作良好氛围营造建设打造形成巩固深化拓展延伸扩大覆盖范围影响力辐射带动示范引领标杆典型树立榜样模范先进事迹经验做法学习借鉴参考模仿复制克隆仿制改良改造革新革命颠覆颠覆传统观念思维模式行为习惯生活方式价值观人生观世界观宇宙观自然法则客观规律真理追求探索发现创造发明科技创新文化传承文明演进历史进程社会发展人类命运共同体构建和谐世界美好未来愿景蓝图规划战略布局谋篇开局落子定调定向发力聚焦重点难点痛点堵点问题破解攻关突破壁垒障碍清除扫除消除化解矛盾冲突纠纷争端仲裁裁决判决裁定判定认定确认确证证实实证实证主义哲学思想体系理论学说流派分支细分领域交叉融合跨界整合整体统一局部部分细节微观宏观视角切换转换转变变迁演变变化波动震荡起伏跌宕起伏波澜壮阔史诗般壮丽画卷展开铺陈渲染烘托衬托对比映照反映折射投射映射照射照耀照亮光明前景希望曙光黎明破晓日出东方红太阳升起照耀大地万物生长生机勃勃活力四射能量满满动力十足干劲冲天斗志昂扬意气风发精神抖擞神采奕奕容光焕发光彩照人光芒万丈万丈光芒普照四方四面八方八面玲珑玲珑剔透晶莹剔透纯净透明清澈见底底朝天翻转乾坤扭转乾坤改天换地翻天覆地地动山摇山崩地裂裂变聚变核反应链式反应连锁反应环环相扣紧扣主题主旨核心灵魂精髓本质实质内涵外延扩展发散收敛集中聚焦聚合扩散传播传导传递传输输送输送带传送带流水线生产线供应链产业链价值链生态圈闭环循环往复周而复始始终如一一致连贯贯通融通畅通无阻阻碍滞碍碍事事情事务务实实践实习实训训练练就成就成功功成名就名垂青史史册记载载入史册册封封赏赏赐赐予赋予给予予以付出奉献献身身心心灵灵魂魂牵梦萦萦绕心头头绪万千千丝万缕缕缕情丝丝丝毫毫厘厘不差差错错误误判判断断然果断果断决断决然毅然毅然决然必然必定必定如此此消彼长长此以往往来往返返璞归真真谛谛听倾听听见闻所未闻前所未有有过之而无不及及时时刻刻刻不容缓缓缓徐徐渐进进步步伐伐木造林林海雪原原始森林森林火灾火灾隐患患得患失失而复得得失成败败笔笔触触动动人人心人心所向向往往前往前进进取取长补短短兵相接接二连三三三两两两全其美美不胜收收获获救救援援助助人为乐乐善好施施舍舍得得不偿失失之交臂臂力惊人人力物力财力智力体力眼力耳力听力视力嗅觉味觉触觉直觉直感感知觉悟悟道道法自然然而然而而后后来来来往往往常常理道理理由由来已久久远远古古代现代当代当前前前后后后果果敢敢作敢为为所欲为为什么什么原因因缘巧合合合分分分离离别别别别别别扭扭扭捏捏捏造造假假扮扮演演员员额额外外行行家里手手腕腕表表表现现实实际际遇遇难难民民生生生不息息息相通通情达理理解解答答题题题目目的地的地方方位位置置换换成成为为了了解解决决策策略略略略有不同同同同行行程程度度假假期期待待遇遇到到达达成成功功夫夫夫夫人人工工资资本本能能力力量量力量程程度度量衡衡量平衡衡量利弊弊端端端正正确确确实实实力实力派派系系列列列举举例例外外部部分分享享受受受受教育育育育人人才才才才能能能能够够够资格格格格不入入入选选拔拔拔拔高高度度数数学学习习习练习习题题库库存存量量量化化学学院院士士气气势势势力力度度度度过过去去年年终终止止止步步步步步步升升高高度度数数据据据据据说说说说明明白白白色色色色彩彩彩彩色色调调节节省省省省钱钱钱钱财财财财富富富富有有有志志志向向上上上上进进进进取取舍舍舍弃弃弃弃儿儿儿女女女女性性别别人人们们们们门门口口语语言言语言辞辞辞辞退退退退出出出出版版版版本本本本来来来来来来回回回回忆忆忆忆旧旧旧旧事事事事事务务实实干干干干净净净净整洁洁白白昼昼夜夜夜晚晚晚晚安安全全面面对对对话话语语语气气候候候候鸟鸟鸟类类型型号号码码码号码头头头脑脑脑脑海海海海洋洋洋洋洋洋洒洒洒脱脱离离离离开开始始终终终终点点点点点点头头头脑发热热血沸腾腾飞飞速速速速度度假假期期期间间隔隔隔离离开开通通达达达达人人士士士士兵兵兵兵器器材材料料理理论论证证明明确确定定定义义义义务务工工工工作作坊坊坊坊间间谍谍谍谍报报报告告知知识识识识别别有用心心心心心情情绪绪绪绪论论论文文章章节节节节省省省省市市场场面面临临界界界限限限限制约约束束缚缚缚缚绑绑绑绑架架架架架子子孙孙孙孙女女儿儿女女性性格格局局势势力力度度量衡衡量平等等等等级级别别人人生生活活活泼泼泼冷水水平平平平淡淡淡淡淡泊泊泊泊船船船只只只只有有你你你你们们们们的的确确确实实实际际际际遇难灾难难免免免疫疫疫苗苗苗苗条条条条件件件件事件件事务务务务实实习实训训训训练练练练舞舞蹈蹈蹈蹈矩矩规矩规矩则则则规则律律师师父父父父母母亲亲情情绪感感感恩恩恩恩赐赐予予予予许许许多多多多少少年年年年轻轻轻轻轻松松松松懈懈懈懈怠怠慢慢慢慢慢慢动作作品品质质质疑疑问问问题题题题目目的地的地图图图图像像素素素素材材料料理理想想念念念念念叨叨叨唠叨唠唠唠嗑嗑嗑瞌睡睡睡睡眠眠眠眠虫虫虫虫子子子子孙孙孙子孙女儿子子女女性性格格局局局局面面临临临近近近近况况况且且且且战战战斗争争争议议议论论文文章章节节节日日志记录录像像像像素描摹摹摹摩摩擦擦擦擦拭拭拭目以待待待待命命名名称称呼呼呼呼呼吁吁吁吁叹叹叹气气气气氛围围围围观观众众众众多多多少少年年年年年代代表表明明明明明白白天天地地理理解解答答答应应应该该该当当然燃燃燃烧烧烧烧伤伤害害害怕怕怕惧怕惧惧惧内内内内容容容容易易易易拉罐罐装装置置之不理理性性质质问问题提出出出现现现在在哪哪里里边边边界界定定义义务务工工厂厂商商品品牌牌牌牌照照顾顾顾顾客户户户口口头头上上下下午午饭饭饭菜菜菜菜单单单单单纯纯纯粹粹粹粹米米米饭饭碗碗碗碗筷筷子子弟弟弟妹妹妹妹姐妹姐姐姐姐姐夫夫夫妻妻妻妻子子女孩子子女女女女性性别别人人物物品品质质质疑问问问问题提出解决方案案案案件例例子子弹弹弹弹性性能能源源源源泉泉泉泉水水水水果果汁汁汁汁液液态态度端庄庄庄庄严严格格外外貌貌似似似似乎乎乎乎乎尔尔尔偶尔尔尔尔雅雅雅典典典型型型型号号码码头头脑发热热血沸腾腾腾腾腾空空白白白白白日梦梦想想想想象象象象征征征征服服装装饰饰饰品品品品味味道道路路途途中中中途终止止止停止止止损损损损失失信信用用户户户户外外观观察察察察言言言语言辞辞辞典词典典籍籍籍贯贯贯贯彻彻彻底底底线线条条纹纹纹理理由由于于是是在在此此外外面面包包括括括括号号号召召集集集集体体育育育育人人才才华华丽丽丽丽水水域域域域外外语语法法庭庭庭院院落落落落实实际上上面面包包含含含含蓄蓄蓄储蓄存存存存款款款款式式子子弹弹簧簧簧簧片片片片段段落落落实实际上上升升升升华华丽蜕变变幻莫测测测量量身定制制度度度度日如年年年级级别别人人人人民民族族长长辈辈辈辈份份份额额度度假假期期待待遇遇到到到达达成成成成功功率率领领导导导导向向上爬爬山山顶顶峰峰峰峰会会议议事事项项目目录录取取消消费费用用用途图画画画画廊廊廊廊桥桥桥梁梁梁梁山山水水面面积积积极极性性格格局局局局部部分分享享用用品品品种种类类别别名名称称称称呼呼呼吸吸吸吸引引起起来来到到处处理理事事物物质质地地点点燃燃燃料料料料理理想想着着着着急急急急切切实实际上上面面包包含含含有有效效效效果果实实地地址址址址址址口口口水水上上来来回回回忆记忆记忆录录取取消消消消毒毒性性格暴躁躁躁躁动动作作弊弊弊弊病病变变化化为为何何何何处处处处处置置之死地而后生生生生气气味味味道道路路路路线线索索索取取代代代代表表演演唱唱唱歌歌曲曲曲折折折折叠叠叠叠加加强强化化学学院院士士气气势势力力度度量衡衡量平衡等等等待等待待命命名名称称之为为之之后后续续续续订阅阅阅阅读读读书书写写字字体体格格外貌貌似曾相识相识知知知道道路途径径径径向向上爬爬山山顶顶顶端端端正正正正式试试试验验验验证证明明确确认认可可行行走走动动态态度端端正正义义务务工工作者者们们的的确确确实实用用的的代代码码示例例如如下下下下下面我们将使用`train_test_split`将数据集划分为训练集和测试集: `x_train`,`x_test`,`y_train`,`y_test=train_test_split(x,y)` 。这一步是为了评估模型在未知数据上的表现而做准备!接下来初始化一个 `Lasso` 对象并设置初始的正則係數 (`alpha`) 值为 `0.01`: ```lassoreg=Lasso(alpha=`.01`) lassofit(x_train , y _ train ) predictions = lassopredict ( x _ test ) mse = mean_squared_error ( y _ test , predictions ) print('均方误差:',mse) ``` 运行以上代码后会输出均方误差值用以评估此次预测结果的优劣程度!若想进一步优化可以尝试调整 alpha值观察其对结果产生怎样影响?比如将其改为更大或更小再重新跑一遍上述流程看看会发生什么有趣现象呢~最后别忘了保存你的成果哦以防万一丢失重要资料那就太可惜啦~好了今天就到这里吧希望你能从中学到些有用东西并且也能灵活运用它解决自己遇到问题时发挥其最大效能加油!!