LightGBM - 安装和设置

LightGBM 是一个流行的机器学习软件包,主要用于梯度提升。它快速高效,常用于 Python 模型开发。

LightGBM 安装涉及在本地工作站或服务器上设置 LightGBM 梯度提升框架。这通常涉及安装必要的依赖项(如编译器和 CMake)、从 GitHub 复制 LightGBM 存储库、使用 CMake 构建框架以及使用 pip 安装 Python 软件包。

正确安装使用户能够利用 LightGBM 的高效算法和功能来完成机器学习作业。

LightGBM 可以安装在多种操作系统上,包括 Windows、macOS 和 Linux。安装步骤可能因操作系统而异。这是适用于所有操作系统的简单指南 −

在 Windows 上安装

在 Windows 上安装 LightGBM 有三个选项:Visual Studio、使用 Visual Studio Build Tools 的 CMake 和使用 MinGW 的 CMake。以下是每种方法的简化步骤 −

使用 Visual Studio (GUI)

以下是使用 Visual Studio 安装 LightGBM 的步骤 −

  • 安装 Visual Studio:首先,您需要在系统中下载并安装 Visual Studio。

  • 下载 LightGBM:转到 LightGBM GitHub 存储库下载 zip 存档并解压。

  • 在 Visual Studio 中打开 LightGBM:导航到 LightGBM-master/windows 文件夹并在 Visual Studio 中打开 LightGBM.sln 文件。之后选择"Release"配置。

  • 构建 LightGBM:单击BUILD构建解决方案。如果您看到有关平台工具集的错误,请转到PROJECT属性配置属性 → 常规并为您的机器选择正确的工具集。

  • 查找可执行文件: .exe 文件将位于 LightGBM-master/windows/x64/Release 文件夹中。

使用 Python 包 (pip)

如果您使用 Python,这是最简单的方法。因此,在您的系统中打开命令提示符并运行 pip 命令 −

pip install lightgbm

此命令将自动下载并安装 LightGBM 包到您的 Windows 系统中。

使用 Anaconda

如果您已安装 Anaconda,则可以使用 conda 包管理器。因此,打开 Anaconda 提示符或在开始菜单中搜索"Anaconda Prompt"。然后运行 ​​conda 命令 −

conda install -c conda-forge lightgbm

这将自动从 conda−forge 频道安装 LightGBM 包。

在 Linux 上安装

可以根据您的系统和偏好使用多种方法在 Linux 上安装 LightGBM。有三种常用方法 −

使用 CMake

以下是在 Linux 中使用 CMake 安装的步骤 −

  • 安装所需的依赖项:打开终端并安装所需的软件包。

    sudo apt-get update
    sudo apt-get install 
           -y build-essential git cmake libboost-all-dev
    
  • 现在,您必须克隆 LightGBM 存储库 −

    git clone --recursive https://github.com/microsoft/LightGBM
    cd LightGBM
    
  • 构建 LightGBM:使用以下命令构建 LightGBM −

    mkdir build
    cd build
    cmake ..
    make -j4
    
  • 验证安装:LightGBM 可执行文件 (lightgbm) 将在 LightGBM/build 目录中可用。

使用 Python 包 (pip)

以下是在 Linux 中使用 Python 包 (pip) 安装的步骤 −

  • 安装 Python 和 pip:确保您拥有 Python (3.5 或更高版本) 和 pip安装。根据需要安装它们。

    sudo apt-get update
    sudo apt-get install -y python3 python3-pip
    
  • 使用 pip 安装 LightGBM:现在运行以下命令,使用 pip 直接安装 LightGBM。

    pip install lightgbm
    
  • 验证安装:通过执行以下命令检查 LightGBM 是否已安装 −

    python3 -c "import lightgbm; print(lightgbm.__version__)"
    

在 MacOS 上安装

以下是在 macOS 上安装 LightGBM 的步骤 −

使用 Homebrew 安装

以下是在 MacOS 上使用 Homebrew 安装的步骤 −

  • 使用 command + space 打开终端,输入"Terminal",然后按 Enter。

  • 在终端中运行以下命令 −

    brew install lightgbm
    

安装成功后,将生成类似以下消息 −

使用 Homebrew 安装

使用 pip 安装 LightGBM

以下是在 MacOS 中使用 pip 安装的步骤 −

  • 在您的 MacOS 中安装最新版本的 Python3。

  • 现在您必须检查 pip3 和 python3 是否安装正确。使用以下命令 −

    python3 --version
    pip3 --version
    
  • 然后您可以升级您的 pip 以防止在安装过程中出现任何错误。

    pip3 install --upgrade pip
    
  • 现在使用以下命令在 pip3 的帮助下在您的 macOS 中安装 LightGBM。

    pip3 install lightgbm
    

安装成功后,将生成类似于以下消息 −

Pip Install LightGBM

从 GitHub 构建

以下是在 MacOS 中使用 Homebrew 安装的步骤−

  • 通过在终端中运行此命令安装 CMake −

    brew install cmake
    
  • 通过运行以下命令安装 OpenMP −

    brew install libomp
    
  • 现在使用以下命令克隆 github 的 LightGBM 存储库 −

    git clone --recursive https://github.com/microsoft/LightGBM
    cd LightGBM
    
  • 现在您需要使用以下命令构建 LightGBM −

    mkdir build
    cd build
    cmake ..
    make -j4
    

LightGBM 是一个快速高效的梯度提升机器学习包。在安装之前,必须设置必要的依赖项和工具。然后,您可以使用 Visual Studio、CMake 或 pip 等工具来构建和安装包,具体取决于您运行的是 Windows、Linux 还是 macOS。