sklearn.metrics.pairwise_distances_chunked

sklearn.metrics.pairwise_distances_chunked(X, Y=None, *, reduce_func=None, metric='euclidean', n_jobs=None, working_memory=None, **kwds)

源码

通过可选缩减逐块生成距离矩阵块

在并非所有成对距离矩阵都需要一次存储的情况下,这用于计算work_memory大小的块中的成对距离。 如果给出了reduce_func,它将在每个块上运行,并将其返回值连接到列表,数组或稀疏矩阵中。

参数 说明
X array [n_samples_a, n_samples_a] if metric == “precomputed”, or,
[n_samples_a, n_features],否则为样本间成对距离的数组,或为特征数组。
Y array [n_samples_b, n_features], optional
可选的第二要素数组。仅当metric != “precomputed”时才允许。
reduce_func callable, optional
应用于距离矩阵的每个块的函数,将其减小为所需的值。 reduce_func(D_chunk,start)被重复调用,其中D_chunk是成对距离矩阵的连续垂直切片,从行start处开始。应返回以下结果之一:None;数组、列表、长度为D_chunk.shape [0]的稀疏矩阵或此类对象的元组。不返回任何值对于就地操作很有用,而不是缩减。
如果为None,则pairwise_distances_chunked返回距离矩阵的垂直块的生成器。
metric string, or callable
计算特征数组中实例之间的距离时使用的度量。如果metric是字符串,则它必须是scipy.spatial.distance.pdist为其metric参数允许的选项之一,或者是pairwise.PAIRWISE_DISTANCE_ FUNCTIONS中列出的度量。如果度量是“precomputed”,则假定X为距离矩阵。 或者,如果metric是可调用的函数,则在每对实例(行)上调用metric,并记录结果值。可调用对象应将X的两个数组作为输入,并返回一个指示它们之间距离的值。
n_jobs int or None, optional (default=None)
用于计算的作业数。通过将成对矩阵分解为n_jobs个偶数切片并并行计算它们,可以工作。
除非在joblib.parallel_backend上下文中,否则None表示1。-1表示使用所有处理器。有关更多详细信息,请参见词汇表
working_memory int, optional
临时距离矩阵块所需的最大内存。如果为None(默认),则使用sklearn.get_config()['working_memory']的值。
**kwds optional keyword parameters
任何其他参数都直接传递给距离函数。如果使用scipy.spatial.distance度量,则参数仍取决于度量。有关用法示例,请参见scipy文档。
输出 说明
D_chunk array or sparse matrix
距离矩阵的连续切片,可以选择由reduce_func处理。

示例

没有reduce_func:

>>> import numpy as np
>>> from sklearn.metrics import pairwise_distances_chunked
>>> X = np.random.RandomState(0).rand(53)
>>> D_chunk = next(pairwise_distances_chunked(X))
>>> D_chunk
array([[0.  ..., 0.29..., 0.41..., 0.19..., 0.57...],
       [0.29..., 0.  ..., 0.57..., 0.41..., 0.76...],
       [0.41..., 0.57..., 0.  ..., 0.44..., 0.90...],
       [0.19..., 0.41..., 0.44..., 0.  ..., 0.51...],
       [0.57..., 0.76..., 0.90..., 0.51..., 0.  ...]])

检索半径r内的所有邻居和平均距离:

>>> r = .2
>>> def reduce_func(D_chunk, start):
...     neigh = [np.flatnonzero(d < r) for d in D_chunk]
...     avg_dist = (D_chunk * (D_chunk < r)).mean(axis=1)
...     return neigh, avg_dist
>>> gen = pairwise_distances_chunked(X, reduce_func=reduce_func)
>>> neigh, avg_dist = next(gen)
>>> neigh
[array([03]), array([1]), array([2]), array([03]), array([4])]
>>> avg_dist
array([0.039..., 0.        , 0.        , 0.039..., 0.        ])

其中每个样本都定义了r,我们需要使用start:

>>> r = [.2.4.4.3.1]
>>> def reduce_func(D_chunk, start):
...     neigh = [np.flatnonzero(d < r[i])
...              for i, d in enumerate(D_chunk, start)]
...     return neigh
>>> neigh = next(pairwise_distances_chunked(X, reduce_func=reduce_func))
>>> neigh
[array([03]), array([01]), array([2]), array([03]), array([4])]

通过减少working_memory来强制逐行生成:

>>> gen = pairwise_distances_chunked(X, reduce_func=reduce_func,
...                                  working_memory=0)
>>> next(gen)
[array([03])]
>>> next(gen)
[array([01])]