AUC计算方法与Python实现案例

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-AUC计算方法

-AUC的Python实现方式

AUC计算方法

AUC是ROC曲线下的面积，它是机器学习用于二分类模型的评价指标，AUC反应的是模型对样本的排序能力。它的统计意义是从所有正样本随机抽取一个正样本，从所有负样本随机抽取一个负样本，当前score使得正样本排在负样本前面的概率。

AUC的计算主要以下几种方法：

1、计算ROC曲线下的面积。这是比较直接的一种方法，可以近似计算ROC曲线一个个小梯形的面积。几乎不会用这种方法

2、从AUC统计意义去计算。所有的正负样本对中，正样本排在负样本前面占样本对数的比例，即这个概率值。

具体的做法就是它也是首先对prob score从大到小排序，然后令最大prob score对应的sample 的rank为n，第二大score对应sample的rank为n-1，以此类推。

然后把所有的正类样本的rank相加，再减去M-1种两个正样本组合的情况。

得到的就是所有的样本中有多少对正类样本的score大于负类样本的score。

最后再除以M×N。

公式如下：

AUC的Python实现

通过上面方法二的公式，AUC计算的Python实现如下：

def calAUC(prob,labels):
  f = list(zip(prob,labels))
  rank = [values2 for values1,values2 in sorted(f,key=lambda x:x[0])]
  rankList = [i+1 for i in range(len(rank)) if rank[i]==1]
  posNum = 0
  negNum = 0
  for i in range(len(labels)):
    if(labels[i]==1):
      posNum+=1
    else:
      negNum+=1
  auc = 0
  auc = (sum(rankList)- (posNum*(posNum+1))/2)/(posNum*negNum)
  print(auc)
  return auc

其中输入prob是得到的概率值，labels是分类的标签（1，-1）

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