one-hot编码_java

与上一篇文章隔得有点久,粉快掉没了,哈哈。这次讲讲one-hot编码,也是第四范式很喜欢用的一个方法,有要去他家面试的,可以好好了解一下。

      one-hot编码


  • 分类变量(定量特征)与连续变量(定性特征)。我们训练模型的变量,一般分为两种形式。以年收入增长率为例,如果取值为0-1之间任意数,则此时变量为连续变量。如果把增长率进行分段处理,表示成如下形式:[0,0.3],(0.3,0.6],(0.6,1],那么此时变量为分类变量。

  • 特征转换。对于分类变量,建模时要进行转换,通常直接转换为数字。比如将[0,0.3],(0.3,0.6],(0.6,1]表示为0,1,2。原因主要有两点:

    1,转换后可以提高模型运算效率。

    2,对于一些模型,比如逻辑回归或计算距离时,无法对分类值直接进行计算。

    直接转换为数字,也会带来一些问题:

    1,转换为数字后,默认为连续变量,违背最初设计,影响效率。

    2,转换后的值会影响同一特征在样本中的权重。比如转换为1000和转换为1对模型影响明显不同。

    因此,需要更好的编码方式对特征进行转换。

  • one-hot编码。one-hot编码的定义是用N位状态寄存器来对N个状态进行编码。比如上面的例子[0,0.3],(0.3,0.6],(0.6,1],有3个分类值,因此N为3,对应的one-hot编码可以表示为100,010,001。

  • 使用步骤。比如用LR算法做模型,在数据处理过程中,可以先对连续变量进行离散化处理,然后对离散化后数据进行one-hot编码,最后放入LR模型中。这样可以增强模型的非线性能力。

  • R语言举例。使用R中的默认数据集CO2,查看数据,发现Type,Treatment等为分类变量。

    one-hot编码_java_02

    以Type变量为例,进行one-hot编码。为了观察结果方便,把顺序打乱,观察编码后结果。

one-hot编码_java_03

one-hot编码_java_04

      优缺点


1,通过one-hot编码,可以对特征进行了扩充。

2,连续变量经过编码后,从一个权重变为多个权重,提升了模型的非线性能力。

3,不需要多参数进行归一化处理。

4,随着将大权重拆分成几个小权重管理特征,降低了异常值对模型的影响,增加了模型稳定性。

5,生成了较大的稀疏矩阵。