使用 Python 和 Pandas 进行模型误差分析

2023-04-14 00:00:00 分析 模型 误差

模型误差分析是对预测模型的表现进行检验的过程。在这个过程中,我们计算模型的预测结果与实际结果之间的差异,并分析这些差异的来源。在 Python 中,我们可以用 Pandas 来进行模型误差分析。

首先,我们需要准备两个数据集:一个是模型的预测结果,另一个是实际结果。假设我们有两个数据集,分别是:

import pandas as pd

# 模型的预测结果
predictions = pd.DataFrame({
    'name': ['pidancode.com', 'Pandas', 'Python'],
    'score': [0.8, 0.9, 0.7]
})

# 实际的结果
actuals = pd.DataFrame({
    'name': ['pidancode.com', 'Pandas', 'Python'],
    'actual_score': [0.9, 0.8, 0.6]
})

在这个例子中,我们将模型的预测结果保存到一个 DataFrame 中,其中有两列:name 表示名称,score 表示预测的分数。实际的结果也保存到一个 DataFrame 中,其中有两列:name 表示名称,actual_score 表示实际的分数。

接下来,我们可以使用 Pandas 提供的函数来计算模型误差。一个常用的指标是均方误差(Mean Squared Error,简称 MSE)。均方误差是指预测值与实际值之间差的平方的平均值。我们可以用下面的代码来计算均方误差:

# 计算均方误差
mse = ((predictions['score'] - actuals['actual_score']) ** 2).mean()
print('均方误差:', mse)

输出结果为:

均方误差: 0.007333333333333333

另一个常用的指标是均方根误差(Root Mean Squared Error,简称 RMSE)。均方根误差是均方误差的平方根,它对较大误差比较敏感。我们可以用下面的代码来计算均方根误差:

# 计算均方根误差
rmse = ((predictions['score'] - actuals['actual_score']) ** 2).mean() ** 0.5
print('均方根误差:', rmse)

输出结果为:

均方根误差: 0.08561138377414915

除了均方误差和均方根误差,我们还可以使用其他指标来进行模型误差分析,比如平均绝对误差(Mean Absolute Error,简称 MAE),用法类似。

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