偏最小二乘法伪代码是什么

偏最小二乘法(PLS)是一種多元數據分析技術,用於同時分析多個預測變數(X)和回響變數(Y)。它是一種用於處理相關多變數數據的有監督學習方法。偽代碼是一種用於描述算法的簡潔語言,它不依賴於任何特定的程式語言,而是使用易於理解的符號和結構。下面是一個偏最小二乘法的偽代碼示例:

輸入: 數據矩陣 X (n x p), 回響變數 Y (n x q)
輸出: 得分矩陣 T (n x r), 載荷矩陣 P (p x r), 得分矩陣 Q (n x r), 載荷矩陣 U (q x r)

1. 初始化隨機矩陣 T, P, Q, U

2. 循環直到收斂:
   a. 計算 Y 的中心化矩陣 Yc
   b. 計算 X 和 Yc 的相關矩陣 R
   c. 計算 X 的投影矩陣 Xp = X * (X' * X)^(-1) * X'
   d. 計算 Yc 的投影矩陣 Ycp = Yc * (Yc' * Yc)^(-1) * Yc'
   e. 計算新的得分矩陣 T = Xp * R * Ycp
   f. 計算新的載荷矩陣 P = X * (X' * X)^(-1) * R' * Ycp
   g. 計算新的得分矩陣 Q = Yc * (Yc' * Yc)^(-1) * R' * Xp
   h. 計算新的載荷矩陣 U = Y * (Y' * Y)^(-1) * Y'

3. 返回得分矩陣 T, 載荷矩陣 P, 得分矩陣 Q, 載荷矩陣 U

在這個偽代碼中,n 是樣本的數量,p 是預測變數的數量,q 是回響變數的數量,r 是成分的數量。X' 表示 X 的轉置,^(-1) 表示矩陣的逆,* 表示矩陣乘法,' 表示轉置。

偏最小二乘法通過找到同時解釋 X 和 Y 數據中最大變異的成分來工作。得分矩陣 T 和 Q 包含了數據的投影,而載荷矩陣 P 和 U 則描述了原始變數和成分之間的關係。通過這個算法,我們可以找到潛在的結構,從而更好地理解數據和預測回響變數。