Pyspark - 获取使用 ParamGridBuilder 创建的模型的所有参数

Pyspark - Get all parameters of models created with ParamGridBuilder

我正在使用 PySpark 2.0 参加 Kaggle 比赛。我想了解模型 (RandomForest) 根据不同参数的行为。 ParamGridBuilder() 允许为单个参数指定不同的值,然后执行(我猜)整组参数的笛卡尔积。假设我的 DataFrame 已经定义:

rdc = RandomForestClassifier()
pipeline = Pipeline(stages=STAGES + [rdc])
paramGrid = ParamGridBuilder().addGrid(rdc.maxDepth, [3, 10, 20])
                              .addGrid(rdc.minInfoGain, [0.01, 0.001])
                              .addGrid(rdc.numTrees, [5, 10, 20, 30])
                              .build()
evaluator = MulticlassClassificationEvaluator()
valid = TrainValidationSplit(estimator=pipeline,
                             estimatorParamMaps=paramGrid,
                             evaluator=evaluator,
                             trainRatio=0.50)
model = valid.fit(df)
result = model.bestModel.transform(df)

好的,现在我可以使用手工函数检索简单的信息了:

def evaluate(result):
    predictionAndLabels = result.select("prediction", "label")
    metrics = ["f1","weightedPrecision","weightedRecall","accuracy"]
    for m in metrics:
        evaluator = MulticlassClassificationEvaluator(metricName=m)
        print(str(m) + ": " + str(evaluator.evaluate(predictionAndLabels)))

现在我想要几样东西:

如果我能检索所有这些信息,我应该能够显示图形、条形图,并像使用 Panda 和 sklearn.

一样工作

Spark 2.4+

SPARK-21088 CrossValidator,TrainValidationSplit 应在拟合时收集所有模型 - 添加对收集子模型的支持。

默认情况下禁用此行为,但可以使用 CollectSubModels Param (setCollectSubModels).

进行控制
valid = TrainValidationSplit(
    estimator=pipeline,
    estimatorParamMaps=paramGrid,
    evaluator=evaluator,            
    collectSubModels=True)

model = valid.fit(df)

model.subModels

Spark < 2.4

长话短说,您根本无法获取所有模型的参数,因为 TrainValidationSplitModel 仅保留最佳模型。这些 类 专为半自动模型选择而不是探索或实验而设计。

What are the parameters of all models?

虽然您无法检索实际模型 validationMetrics 对应于输入 Params 因此您应该能够简单地 zip 两者:

from typing import Dict, Tuple, List, Any
from pyspark.ml.param import Param
from pyspark.ml.tuning import TrainValidationSplitModel

EvalParam = List[Tuple[float, Dict[Param, Any]]]

def get_metrics_and_params(model: TrainValidationSplitModel) -> EvalParam:
    return list(zip(model.validationMetrics, model.getEstimatorParamMaps()))

了解指标和参数之间的关系。

如果您需要更多信息,您应该使用 。它将保留所有可用于进一步处理的模型:

models = pipeline.fit(df, params=paramGrid)

它将生成一个 PipelineModels 对应于 params 参数的列表:

zip(models, params)

我想我找到了一种方法来做到这一点。我编写了一个函数,专门为具有两个参数的逻辑回归提取超参数,使用 CrossValidator 创建:

def hyperparameter_getter(model_obj,cv_fold = 5.0):

    enet_list = []
    reg_list  = []

    ## Get metrics

    metrics = model_obj.avgMetrics
    assert type(metrics) is list
    assert len(metrics) > 0

    ## Get the paramMap element

    for x in range(len(model_obj._paramMap.keys())):
    if model_obj._paramMap.keys()[x].name=='estimatorParamMaps':
        param_map_key = model_obj._paramMap.keys()[x]

    params = model_obj._paramMap[param_map_key]

    for i in range(len(params)):
    for k in params[i].keys():
        if k.name =='elasticNetParam':
        enet_list.append(params[i][k])
        if k.name =='regParam':
        reg_list.append(params[i][k])

    results_df =  pd.DataFrame({'metrics':metrics, 
             'elasticNetParam': enet_list, 
             'regParam':reg_list})

    # Because of [SPARK-16831][PYTHON] 
    # It only sums across folds, doesn't average
    spark_version = [int(x) for x in sc.version.split('.')]

    if spark_version[0] <= 2:
    if spark_version[1] < 1:
        results_df.metrics = 1.0*results_df['metrics'] / cv_fold

    return results_df