问题:将分类器保存到scikit-learn中的磁盘
如何保存经过训练的朴素贝叶斯分类器到磁盘并用于预测数据?
我有来自scikit-learn网站的以下示例程序:
from sklearn import datasets
iris = datasets.load_iris()
from sklearn.naive_bayes import GaussianNB
gnb = GaussianNB()
y_pred = gnb.fit(iris.data, iris.target).predict(iris.data)
print "Number of mislabeled points : %d" % (iris.target != y_pred).sum()
回答 0
分类器只是可以像其他任何东西一样被腌制和倾倒的对象。继续您的示例:
import cPickle
# save the classifier
with open('my_dumped_classifier.pkl', 'wb') as fid:
cPickle.dump(gnb, fid)
# load it again
with open('my_dumped_classifier.pkl', 'rb') as fid:
gnb_loaded = cPickle.load(fid)
回答 1
您还可以使用joblib.dump和joblib.load,它们在处理数字数组方面比默认的python pickler效率更高。
Joblib包含在scikit-learn中:
>>> import joblib
>>> from sklearn.datasets import load_digits
>>> from sklearn.linear_model import SGDClassifier
>>> digits = load_digits()
>>> clf = SGDClassifier().fit(digits.data, digits.target)
>>> clf.score(digits.data, digits.target) # evaluate training error
0.9526989426822482
>>> filename = '/tmp/digits_classifier.joblib.pkl'
>>> _ = joblib.dump(clf, filename, compress=9)
>>> clf2 = joblib.load(filename)
>>> clf2
SGDClassifier(alpha=0.0001, class_weight=None, epsilon=0.1, eta0=0.0,
fit_intercept=True, learning_rate='optimal', loss='hinge', n_iter=5,
n_jobs=1, penalty='l2', power_t=0.5, rho=0.85, seed=0,
shuffle=False, verbose=0, warm_start=False)
>>> clf2.score(digits.data, digits.target)
0.9526989426822482
编辑:在Python 3.8+中,如果您使用pickle协议5(不是默认值),现在可以使用pickle对具有大数值数组的对象进行有效的酸洗作为属性。
回答 2
您正在寻找的内容被称为sklearn词中的模型持久性,并且在简介和模型持久性中都有记录部分中进行了记录。
因此,您已经初始化了分类器并使用
clf = some.classifier()
clf.fit(X, y)
之后,您有两个选择:
1)使用泡菜
import pickle
# now you can save it to a file
with open('filename.pkl', 'wb') as f:
pickle.dump(clf, f)
# and later you can load it
with open('filename.pkl', 'rb') as f:
clf = pickle.load(f)
2)使用Joblib
from sklearn.externals import joblib
# now you can save it to a file
joblib.dump(clf, 'filename.pkl')
# and later you can load it
clf = joblib.load('filename.pkl')
再读一遍有助于阅读上述链接
回答 3
在许多情况下,尤其是对于文本分类,仅存储分类器是不够的,但是您还需要存储矢量化器,以便将来可以对输入进行矢量化。
import pickle
with open('model.pkl', 'wb') as fout:
pickle.dump((vectorizer, clf), fout)
未来用例:
with open('model.pkl', 'rb') as fin:
vectorizer, clf = pickle.load(fin)
X_new = vectorizer.transform(new_samples)
X_new_preds = clf.predict(X_new)
在转储矢量化器之前,可以通过以下方式删除矢量化器的stop_words_属性:
vectorizer.stop_words_ = None
使倾销更有效率。同样,如果您的分类器参数稀疏(如大多数文本分类示例中一样),则可以将参数从密集转换为稀疏,这将在内存消耗,加载和转储方面产生巨大差异。通过以下方式稀疏模型:
clf.sparsify()
这对于SGDClassifier将自动工作,但是如果您知道模型稀疏(clf.coef_中为零),则可以通过以下方式将clf.coef_手动转换为csr scipy稀疏矩阵:
clf.coef_ = scipy.sparse.csr_matrix(clf.coef_)
然后您可以更有效地存储它。
回答 4
sklearn
估计器实现的方法使您可以轻松保存估计器的相关训练属性。一些估计器__getstate__
自己实现方法,但是其他估计器,例如GMM
仅使用基本实现,该实现只是将对象保存在内部字典中:
def __getstate__(self):
try:
state = super(BaseEstimator, self).__getstate__()
except AttributeError:
state = self.__dict__.copy()
if type(self).__module__.startswith('sklearn.'):
return dict(state.items(), _sklearn_version=__version__)
else:
return state
将模型保存到光盘的推荐方法是使用以下pickle
模块:
from sklearn import datasets
from sklearn.svm import SVC
iris = datasets.load_iris()
X = iris.data[:100, :2]
y = iris.target[:100]
model = SVC()
model.fit(X,y)
import pickle
with open('mymodel','wb') as f:
pickle.dump(model,f)
但是,您应该保存其他数据,以便将来可以重新训练模型,或遭受可怕的后果(例如被锁定在旧版本的sklearn中)。
从文档中:
为了用将来的scikit-learn版本重建类似的模型,应该在腌制的模型中保存其他元数据:
训练数据,例如对不变快照的引用
用于生成模型的python源代码
scikit-learn的版本及其依赖项
在训练数据上获得的交叉验证分数
对于依赖于IsolationForest
)编写的模块的Ensemble估计器而言,尤其如此,因为它会创建与实现的耦合,这不能保证sklearn版本之间的稳定性。在过去,它已经看到了不兼容的变化。
如果您的模型变得非常大并且加载变得很麻烦,那么您还可以使用更高效的joblib
。从文档中:
在scikit的特定情况下,使用joblib替换
pickle
(joblib.dump
&joblib.load
)可能会更有趣,这对于内部装有大型numpy数组的对象更有效,就像装配的scikit-learn估计量通常那样,但只能腌制到磁盘而不是字符串:
回答 5
0.21
,将在被删除v0.23
:
/usr/local/lib/python3.7/site-packages/sklearn/externals/joblib/ init .py:15:FutureWarning:sklearn.externals.joblib在0.21中已弃用,在0.23中将被删除。请直接从joblib导入此功能,可以通过以下方式安装该功能:pip install joblib。如果在加载腌制模型时出现此警告,则可能需要使用scikit-learn 0.21+重新序列化那些模型。
warnings.warn(msg,category = FutureWarning)
因此,您需要安装joblib
:
pip install joblib
最后将模型写入磁盘:
import joblib
from sklearn.datasets import load_digits
from sklearn.linear_model import SGDClassifier
digits = load_digits()
clf = SGDClassifier().fit(digits.data, digits.target)
with open('myClassifier.joblib.pkl', 'wb') as f:
joblib.dump(clf, f, compress=9)
现在,要读取转储的文件,您需要运行的是:
with open('myClassifier.joblib.pkl', 'rb') as f:
my_clf = joblib.load(f)