scipy.optimize模块使用
前言
简单使用scipy.optimize,训练逻辑回归损失函数,得到权值。
一、scipy.optimize模块包含什么?
该scipy.optimize包提供几种常用的优化算法。可以使用详细列表: scipy.optimize(也可以通过help(scipy.optimize)找到)。
该模块包含:
1、使用多种算法(例如BFGS,Nelder-Mead单形,牛顿共轭梯度,COBYLA或SLSQP)对多元标量函数进行无约束和无约束的最小化(最小化)
2、全局(强力)优化例程(例如,盆地跳动,differential_evolution)
3、最小二乘最小化(least_squares)和曲线拟合(curve_fit)算法
4、标量单变量函数最小化器(minimum_scalar)和根查找器(牛顿)
5、使用多种算法(例如,混合鲍威尔,莱文贝格-马夸特或大型方法,例如牛顿-克里洛夫)的多元方程组求解器(root)。
二、使用步骤
1、函数介绍
import numpy as np
from scipy.optimize import minimize
函数入参:
scipy.optimize.minimize(
fun, #可调用的目标函数。
x0, #ndarray,初值。(n,)
args=(), #额外的参数传递给目标函数及其导数
method=None, #类型的解算器。应该是其中之一:
#‘Nelder-Mead’、‘Powell’
#‘CG’、‘BFGS’
#‘Newton-CG’、‘L-BFGS-B’
#‘TNC’、‘COBYLA’
#‘SLSQP’、‘dogleg’
#‘trust-ncg’
jac=None, #目标函数的雅可比矩阵(梯度向量)。
#仅适用于CG, BFGS, Newton-CG,
#L-BFGS-B, TNC, SLSQP, dogleg,
#trust-ncg。如果jac是一个布尔值,
#且为True,则假定fun将随目标函数返回
#梯度。如果为False,则用数值方法估计梯
#度。Jac也可以是返回目标梯度的可调用对
#象。在这种情况下,它必须接受与乐趣相同
#的论点。
hess=None,
hessp=None,#目标函数的Hessian(二阶导数矩阵)或
#目标函数的Hessian乘以任意向量p。
#仅适用于Newton-CG, dogleg,
#trust-ncg。只需要给出一个hessp或
#hess。如果提供了hess,则将忽略
#hessp。如果不提供hess和hessp,则用
#jac上的有限差分来近似Hessian积。
#hessp必须计算Hessian乘以任意向量。
bounds=None, #变量的边界(仅适用于L-BFGS-B,
#TNC和SLSQP)。(min, max)
#对x中的每个元素,定义该参数的
#边界。当在min或max方向上没有边界
#时,使用None表示其中之一。
constraints=(), #约束定义
#(仅适用于COBYLA和SLSQP)
tol=None, #终止的边界。
callback=None,
options=None)
返回值: res : OptimizeResult
#以OptimizeResult对象表示的优化结果。重要的属性有:x是解决方案数组,
#success是一个布尔标志,指示优化器是否成功退出,以及描述终止原因的消息。