LightGBM - 安装与设置



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

LightGBM 的安装涉及在本地工作站或服务器上设置 LightGBM 梯度提升框架。这通常包括安装必要的依赖项(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 包。

正确的安装使用户能够利用 LightGBM 高效的算法和功能来完成机器学习任务。

LightGBM 可以安装在许多操作系统上,包括 Windows、macOS 和 Linux。安装步骤可能因操作系统而异。以下是所有操作系统的简易指南:

Windows 安装

您有三种安装 LightGBM 的方法:Visual Studio、带 Visual Studio Build Tools 的 CMake 和带 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:访问 LightGBM GitHub 仓库 下载 zip 压缩文件并解压。

  • 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** → **Build Solution**。如果您看到关于 Platform Tool-set 的错误,请转到 **PROJECT** → **Properties** → **Configuration Properties** → **General** 并为您的计算机选择正确的工具集。

  • 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在您的 Windows 系统中安装 LightGBM 包。

使用 Anaconda

如果您安装了 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”。并运行 conda 命令:

conda install -c conda-forge lightgbm

这将从 conda-forge 频道自动安装 LightGBM 包。

Linux 安装

根据您的系统和偏好,LightGBM 可以使用多种方法安装在 Linux 上。有三种常见的方法:

使用 CMake

以下是使用 CMake 在 Linux 上安装的步骤:

  • 安装所需的依赖项:打开终端并安装所需的包。

    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) 将位于 LightGBM/build 目录中。

使用 Python 包 (pip)

以下是使用 Python 包 (pip) 在 Linux 上安装的步骤:

  • 安装 Python 和 pip:确保您已安装 Python(3.5 或更高版本)和 pip。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:现在运行以下命令以直接使用 pip 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__)"
    

macOS 安装

以下是安装 LightGBM 到 macOS 的步骤:

使用 Homebrew 安装

以下是使用 Homebrew 在 macOS 上安装的步骤:

  • 使用 command + space 打开终端,键入“Terminal”,然后按 Enter。

  • 在终端中运行以下命令:

    brew install lightgbm
    

成功安装后,将生成类似于以下内容的消息:

Install Using Homebrew

使用 pip 安装 LightGBM

以下是使用 pip 在 macOS 上安装的步骤:

  • 在您的 macOS 中安装最新版本的 Python3。

  • 现在,您必须检查 pip3 和 python3 是否已正确安装。使用以下命令:

    python3 --version
    pip3 --version
    
  • 然后,您可以升级您的 pip 以防止安装过程中出现任何未来的错误。

    pip3 install --upgrade pip
    
  • 现在使用以下命令在您的 macOS 中使用 pip3 安装 LightGBM。

    pip3 install lightgbm
    

成功安装后,将生成类似于以下内容的消息:

Pip Install LightGBM

从 GitHub 构建

以下是使用 Homebrew 在 macOS 上安装的步骤:

  • 通过在终端中运行此命令来安装 CMake:

    brew install cmake
    
  • 通过运行以下命令来安装 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。在安装它之前,必须设置必要的依赖项和工具。然后,您可以根据运行的是 Windows、Linux 还是 macOS,使用 Visual Studio、CMake 或 pip 等工具来构建和安装该包。

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