shap.Explainer

class shap.Explainer(model, masker=None, link=CPUDispatcher(<function identity>), algorithm='auto', output_names=None, feature_names=None, linearize_link=True, seed=None, **kwargs)

使用 Shapley 值来解释任何机器学习模型或 Python 函数。

这是 SHAP 库的主要解释器接口。它接受模型和掩码器(masker)的任意组合,并返回一个可调用的子类对象,该对象实现了所选的特定估计算法。

__init__(model, masker=None, link=CPUDispatcher(<function identity>), algorithm='auto', output_names=None, feature_names=None, linearize_link=True, seed=None, **kwargs)

为传递的模型构建一个新的解释器。

参数:
model对象或函数

用户提供的函数或模型对象,它接受一个样本数据集并计算这些样本的模型输出。

masker函数、numpy.array、pandas.DataFrame、分词器、None 或针对每个模型输入的这些类型的列表

用于“掩盖”隐藏特征的函数,形式为 masked_args = masker(*model_args, mask=mask)。它接受与模型相同形式的输入,但只针对单个样本和二进制掩码,然后返回一个可迭代的掩盖样本。这些掩盖样本将使用模型函数进行评估,并对输出进行平均。作为 SHAP 标准掩盖方法的快捷方式,您可以传递一个背景数据矩阵而不是一个函数,该矩阵将用于掩盖。shap 中提供了特定领域的掩盖函数,例如用于图像的 shap.ImageMasker 和用于文本的 shap.TokenMasker。除了确定如何替换隐藏特征外,掩码器还可以约束用于解释模型的合作博弈规则。例如,shap.TabularMasker(data, hclustering=”correlation”) 将对博弈的联盟强制执行层次聚类(在这种特殊情况下,归因值被称为欧文值)。

link函数

用于在模型输出单元和 SHAP 值单元之间进行映射的链接函数。默认情况下,它是 shap.links.identity,但 shap.links.logit 也很有用,这样期望值可以在概率单位中计算,而解释则保留在(更自然的加性)对数几率单位中。有关链接函数工作原理的更多详细信息,请参阅任何关于广义线性模型链接函数的概述。

algorithm“auto”、“permutation”、“partition”、“tree”或“linear”

用于估计 Shapley 值的算法。有许多不同的算法可用于估计 Shapley 值(以及约束博弈的相关值),每种算法都有各种权衡,在不同情况下各有优劣。默认情况下,“auto”选项会尝试根据传递的模型和掩码器做出最佳选择,但始终可以通过传递特定算法的名称来覆盖此选择。所用算法的类型将决定此构造函数返回的子类对象的类型,如果您喜欢或需要更精细地控制其选项,也可以直接构建这些子类。

output_namesNone 或字符串列表

模型输出的名称。例如,如果模型是图像分类器,则 output_names 将是所有输出类别的名称。此参数是可选的。当 output_names 为 None 时,此解释器生成的 Explanation 对象将没有任何 output_names,这可能会影响下游的绘图。

seed: None 或 int

用于可复现性的种子

方法

__init__(model[, masker, link, algorithm, ...])

为传递的模型构建一个新的解释器。

explain_row(*row_args, max_evals, ...)

解释单行数据并返回元组 (row_values, row_expected_values, row_mask_shapes, main_effects)。

load(in_file[, model_loader, masker_loader, ...])

从给定的文件流加载一个解释器。

save(out_file[, model_saver, masker_saver])

将解释器写入给定的文件流。

supports_model_with_masker(model, masker)

判断此解释器是否能处理给定的模型。

explain_row(*row_args, max_evals, main_effects, error_bounds, outputs, silent, **kwargs)

解释单行数据并返回元组 (row_values, row_expected_values, row_mask_shapes, main_effects)。

这是一个抽象方法,需要由每个子类实现。

返回:
tuple

一个元组 (row_values, row_expected_values, row_mask_shapes),其中 row_values 是每个样本的归因值数组,row_expected_values 是表示每个样本的模型期望值的数组(或单个值)(除非存在固定的输入,例如解释损失时的标签,否则所有样本的期望值都相同),而 row_mask_shapes 是所有输入形状的列表(因为 row_values 总是被展平的)。

classmethod load(in_file, model_loader=None, masker_loader=None, instantiate=True)

从给定的文件流加载一个解释器。

参数:
in_file用于加载对象的文件流。
save(out_file, model_saver='.save', masker_saver='.save')

将解释器写入给定的文件流。

static supports_model_with_masker(model, masker)

判断此解释器是否能处理给定的模型。

这是一个抽象的静态方法,需要由每个子类实现。