线性回归模型中的变量选择:最优子集并非总是最佳选择
统计方法学
2023-02-24 v1
摘要
线性回归设定下的变量选择是一个被广泛讨论的问题。最优子集选择(BSS)常被视为直观的“黄金标准”,其使用仅受限于其NP困难性质。诸如最小绝对收缩与选择算子(Lasso)或弹性网(Enet)等替代方法已成为高维设定中的首选方法。近期一项提案将BSS表示为混合整数优化问题,使得远更大型的问题可在合理计算时间内求解。我们提出一项广泛的中立比较,评估线性回归中BSS相对于前向逐步选择(FSS)、Lasso和Enet的变量选择表现。该模拟研究考虑了在维度(关于观测数与变量数)、信噪比以及预测变量间相关性方面具有挑战性的广泛设定。作为表现的主要度量,我们对每种方法使用最佳可能的F1分数,以确保不依赖于任何调参准则的公平比较,结果由替代表现度量确认。有些令人意外的是,仅在信噪比高且变量(近似)不相关的设定中,BSS才可靠地优于其他方法,即便在低维设定下亦是如此。此外,FSS的表现与BSS几乎相同。我们的结果对BSS原则上为变量选择最佳选择的通常预设提出了新见解。尤其对于相关变量,像Enet这样的替代方法更快,且在实际设定中表现似乎更好。
引用
@article{arxiv.2302.12034,
title = {Variable selection in linear regression models: choosing the best subset is not always the best choice},
author = {Moritz Hanke and Louis Dijkstra and Ronja Foraita and Vanessa Didelez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.12034},
year = {2023}
}
备注
28 pages, 10 figures. Results can be explored interactively at https://bestsubset.bips.eu