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3个Python技巧—可动读取,创建和运行多个模型

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引言

在将代码投入生产环境时,可能需要处理组织代码文件的问题。读取、创建和运行很多数据文件是非常耗时的。本文将向你展示如何实现自动化:

· 循环遍历目录中的文件

· 创建嵌套文件

· 使用bash for循环运行一个具有不同输入的文件

这些技巧将为我们的项目节省大量的时间,希望你也会发现他们的用处!

循环遍历目录中的文件

如果我们有多个数据需要读取和处理:


   
  1. ├── data
  2. │ ├── data1 .csv
  3. │ ├── data2 .csv
  4. │ └── data3 .csv
  5. └── main .py

我们可以尝试手动每次读取一个文件


   
  1. import pandas as pd
  2. def process_data(df):
  3. pass
  4. df = pd.read_csv(data1.csv)
  5. process_data(df)
  6. df2 = pd.read_csv(data2.csv)
  7. process_data(df2)
  8. df3 = pd.read_csv(data3.csv)
  9. process_data(df3)

虽然这是可以的,但当我们有超过3个文件的时候就没有效率了。在上面的脚本中唯一变化的是读取的文件,那我们是否可以使用一个for循环来访问每个文件呢?

下面的脚本允许我们循环遍历指定目录中的文件:


   
  1. import os
  2. import pandas as pd
  3. def loop_directory(directory: str):
  4. '''Loop files in the directory'''
  5. for filename in os.listdir(directory):
  6. if filename.endswith( ".csv"):
  7. file_directory = os.path.join(directory, filename)
  8. print(file_directory)
  9. pd.read_csv(file_directory)
  10. if __name__== '__main__':
  11. loop_directory( 'data/')

   
  1. data/data3.csv
  2. data/data2.csv
  3. data/data1.csv

现在我们可以访问“数据”目录中的所有文件!

创建嵌套文件

有时,我们可能需要创建嵌套文件来组织代码或模型,这使得将来更容易找到它们。例如,我们可以使用“model 1”来指定特定的特性工程。

在使用model1时,我们可能希望使用不同类型的机器学习模型来训练数据("model1/XGBoost")。

在使用每种机器学习模型时,由于用于模型的超参数的差异,我们甚至可能希望保存模型的不同版本。

因此,我们的模型目录看起来可能如下所示:


   
  1. model
  2. ├── model1
  3. │ ├── NaiveBayes
  4. │ └── XGBoost
  5. │ ├── version_1
  6. │ └── version_2
  7. └── model2
  8. ├── NaiveBayes
  9. └── XGBoost
  10. ├── version_1
  11. └── version_2

为我们创建的每个模型手动创建一个嵌套文件可能需要很多时间。有没有办法让这个过程自动化?使用os.makedirs(datapath)即可。


   
  1. def create_path_if_not_exists(datapath):
  2. '''Create the new file if not exists and save the data'''
  3. if not os.path.exists(datapath):
  4. os.makedirs(datapath)
  5. if __name__== '__main__':
  6. create_path_if_not_exists( 'model/model1/XGBoost/version_1')

运行上面的文件,可以看到自动创建了嵌套文件“model/model2/XGBoost/ver

sion_2”!

现在可以保存模型或数据到新的目录!


   
  1. import joblib
  2. import os
  3. def create_path_if_not_exists(datapath):
  4. '''Create the new file if not exists and save the data'''
  5. if not os.path.exists(datapath):
  6. os.makedirs(datapath)
  7. if __name__== '__main__':
  8. # Create directory
  9. model_path = 'model/model2/XGBoost/version_2'
  10. create_path_if_not_exists(model_path)
  11. # Save file
  12. joblib.dump(model, model_path)

Bash for 循环:运行一个具有不同参数的文件

如果我们要运行一个具有不同参数的文件怎么办?例如,我们可能想使用相同的脚本来使用不同的模型预测数据。


   
  1. import joblib
  2. # df = ...
  3. model_path = 'model/model1/XGBoost/version_1'
  4. model = joblib.load(model_path)
  5. model.predict(df)

如果一个脚本需要很长时间才能运行,并且我们要运行多个模型,那么等待脚本运行完成然后运行下一个脚本将非常耗时。有没有一种方法,我们可以告诉计算机运行模型1,2,3,…,10与一个命令行,然后去做其他事情。

我们可以使用bash for循环。首先,我们使用sys.argv使我们能够解析命令行参数。如果要在命令行上覆盖配置文件,也可以使用hydra等工具。


   
  1. import sys
  2. import joblib
  3. # df = ...
  4. model_type = sys.argv[1]
  5. model_version = sys.argv[2]
  6. model_path = f'''model/model1/{model_type}/version_{model_version}'''
  7. print('Loading model from', model_path, 'for training')
  8. model = joblib.load(model_path)
  9. mode.predict(df)

   
  1. >>> python train.py XGBoost 1
  2. Loading model from model/model1/XGBoost/version_1 for training

现在我们可以使用bash for循环遍历模型的不同版本。

如果可以使用Python进行for循环,也可以在如下所示的终端上进行


   
  1. $ for version in 2 3 4
  2. > do
  3. > python train.py XGBoost $version
  4. > done

输入Enter以分隔行

输出的结果为:


   
  1. Loading model from model/model1/XGBoost/version_1 for training
  2. Loading model from model/model1/XGBoost/version_2 for training
  3. Loading model from model/model1/XGBoost/version_3 for training
  4. Loading model from model/model1/XGBoost/version_4 for training

现在可以在让脚本使用不同的模型运行的同时做其他事情了!是不是很方便!

总结

本文我们了解了如何一次自动读取和创建多个文件。还了解了如何使用不同的参数运行一个文件。手动读取、写入和运行文件所花费的时间现在可以节省下来,用于更重要的任务。是不是很棒呢~

·  END  ·

HAPPY LIFE


转载:https://blog.csdn.net/weixin_38739735/article/details/113533566
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