sengbao_mle

翻新的最大似然估计框架

copied and renewed maximum likelihood estimation package from python-mle

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搬运与翻新说明

• 本仓库搬运自ibab/python-mle

• 由于旧仓库最后一次更新于2016年2月19日，其中一些结构安排和依赖库已经发生了变化，因此笔者将其翻新后，重新发布到pypi上，便于直接安装调用

全新大版本📢

• v0.0.1 — 2022.10.24

搬运并翻新啦，version0恢复了原仓库的功能～将来会不断完善并添加新功能的🥳

安装&使用指南🎯

1. 安装

使用pip install sengbao_mle命令进行安装

2. 使用

• 导入框架

import sengbao_mle as m

• 使用实例1——原库示例（翻新后）

import numpy as np
import sengbao_mle as m

# Define model
x = m.var('x', observed=True, vector=True)
y = m.var('y', observed=True, vector=True)

a = m.var('a')
b = m.var('b')
sigma = m.var('sigma')

model = m.Normal(y, a * x + b, sigma)

# Generate data
xs = np.linspace(0, 2, 20)
ys = 0.5 * xs + 0.3 + np.random.normal(0, 0.1, 20)

# Fit model to data
result = model.fit({'x': xs, 'y': ys}, {'a': 1, 'b': 1, 'sigma': 1})
print(result)

• 使用实例2——自定义分布

import numpy as np
import sengbao_mle as m
import theano.tensor as T

# 以Subbotin分布为例
class Subbotin(m.Model):
  def __init__(self,x,af,*args,**kwargs):
      # 自定义的分布类型，均需继承自m.Model
      super(Subbotin, self).__init__(*args,**kwargs)
      # 运算都需要采用theano.tensor中的运算函数
      mm=T.mean(x)
      xg=T.mean(T.abs_(x-mm)**af)**(1/af)
      # 写入该分布的对数概率密度函数
      self._logp=m.distributions.bound(T.log(
          T.exp(-((T.abs_((x-mm)/xg))**af)/af)/(2*xg*(af**(1/af))*T.gamma(1+1/af))
      ))
      # 添加样本点
      self._add_expr('x',x)
      # 添加要拟合的参数
      self._add_expr('af',af)

# 样本点
x = m.var('x', observed=True, vector=True)
# 目标参数
af=m.var('af')
model=Subbotin(x,af)

xs=np.random.normal(-3,3,(1000,))
# 给目标参数设置初始值
result = model.fit({'x': xs}, {'af': 1})
print(result)

• 使用实例3——遍历初始值

# 由于目标参数的初始值的设定，对能否拟合成功有着较大影响，因此在拟合失败时，可以考虑便利初始值，以寻找能拟合成功的初始参数
import numpy as np
import sengbao_mle as m
import theano.tensor as T

# 以Subbotin分布为例
class Subbotin(m.Model):
  def __init__(self,x,af,*args,**kwargs):
   	 # 自定义的分布类型，均需继承自m.Model
      super(Subbotin, self).__init__(*args,**kwargs)
      # 运算都需要采用theano.tensor中的运算函数
      mm=T.mean(x)
      xg=T.mean(T.abs_(x-mm)**af)**(1/af)
      # 写入该分布的对数概率密度函数
      self._logp=m.distributions.bound(T.log(
      T.exp(-((T.abs_((x-mm)/xg))**af)/af)/(2*xg*(af**(1/af))*T.gamma(1+1/af))
      ))
      # 添加样本点
      self._add_expr('x',x)
      # 添加要拟合的参数
      self._add_expr('af',af)

# 样本点
x = m.var('x', observed=True, vector=True)
# 目标参数
af=m.var('af')
model=Subbotin(x,af)

xs=np.random.normal(-3,3,(1000,))
# 遍历能拟合成功的初始参数值
rs=[]
for af in range(-100,100):
  	result = model.fit({'x': xs}, {'af': af})
		if result.success is True:
  			rs.append({af:result})
af=np.mean([i.values().x['af'] for i in rs])      	
print(af)

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