兩個(gè)知名R包產(chǎn)生的矛盾嗨！大家好，我是一棵樹，這是我第一次在解螺旋發(fā)文，還是蠻激動(dòng)的。下面就開始吧！今天的主題是：ROC分析時(shí)一定要告訴R分析誰(shuí)
用到的軟件是：R語(yǔ)言
用到的R包是：pROC和ROCit1. 安裝R包

install.packages('pROC')
install.packages('ROCit')

2. 構(gòu)建數(shù)據(jù)我們先構(gòu)建2個(gè)連續(xù)變量score1和score2，1個(gè)2分類變量class。class變量有2個(gè)數(shù)值0和1，0代表陰性結(jié)果，1代表陽(yáng)性結(jié)果。

score1=c(0.830410619,0.455829518,0.058478492,0.729325234,0.831480755,0.134660431,0.695320049,0.662420877,0.528904992,0.371757106,0.87803265,0.705919705,0.740182936,0.060545256,0.891066853,0.568020037,0.379067286)
score2=c(0.376703255,0.694968207,0.066650344,0.261298118,0.079832816,0.005758134,0.433320986,0.211177625,0.68847034,0.085216767,0.452439458,0.054711128,0.719909102,0.653851262,0.500626397,0.380789783,0.430002115)
class=c(1,1,1,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0)

3. 常規(guī)的ROC分析現(xiàn)在，我們來(lái)做score1和class的ROC分析，看一下他們的AUC。使用pROC包

pROC::roc(predictor?=?score1,response?=?class)##?Setting?levels:?control?=?0,?case?=?1##?Setting?direction:?controls?####?Call:##?roc.default(response?=?class,?predictor?=?score1)####?Data:?score1?in?10?controls?(class?0)?##?Area?under?the?curve:?0.4714

使用ROCit包

ROCit::rocit(score?=?score1,class?=?class)$AUC##?[1]?0.4714286

兩個(gè)包的AUC結(jié)果一致，都是0.4714。這種做法也是我們常規(guī)的做法。4. 不一致的ROC分析結(jié)果奇怪的事情馬上就要發(fā)生了！
現(xiàn)在，我們?cè)賹?duì)score2和class做ROC分析，看一下他們的AUC。使用pROC包

pROC::roc(predictor?=?score2,response?=?class)##?Setting?levels:?control?=?0,?case?=?1##?Setting?direction:?controls?>?cases####?Call:##?roc.default(response?=?class,?predictor?=?score2)####?Data:?score2?in?10?controls?(class?0)?>?7?cases?(class?1).##?Area?under?the?curve:?0.6857

使用ROCit包

ROCit::rocit(score?=?score2,class?=?class)$AUC##?[1]?0.3142857

這個(gè)時(shí)候pROC包計(jì)算的AUC是0.6857，而ROCit包計(jì)算的結(jié)果是0.3142，兩個(gè)差別很大啊。這是咋回事？相同的命令，換個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)果就不一樣了？5. 為什么2個(gè)包的結(jié)果會(huì)矛盾我們?cè)倩仡^看，使用pROC包分析score1和class時(shí)，有這樣一段提示

##?Setting?direction:?controls?

同樣使用pROC包分析score2和class時(shí)，也有這樣一段提示

##?Setting?direction:?controls?>?cases

同樣的class，兩次計(jì)算的方向竟然不同，第一次是controls < cases，而第二次是controls > cases，這個(gè)是什么意思呢？controls < cases：表示controls組的中位數(shù)小于cases組的中位數(shù)，pROC包對(duì)cases組進(jìn)行ROC分析，計(jì)算cases組的AUC。
controls > cases：表示controls組的中位數(shù)大于cases組的中位數(shù)，pROC包對(duì)controls組進(jìn)行ROC分析，計(jì)算controls組的AUC。

我們先來(lái)看一下score1在class兩組的中位數(shù)。

c(controls=median(score1[class==0]),
?cases=median(score1[class==1]))##??controls?????cases##?0.6152205?0.6953200

再來(lái)看一下score2在class兩組的中位數(shù)。

c(controls=median(score2[class==0]),
?cases=median(score2[class==1]))##??controls?????cases##?0.4412208?0.2612981

謎底終于揭開：pROC包在自動(dòng)進(jìn)行ROC分析的時(shí)候，是根據(jù)兩組中位數(shù)的大小來(lái)決定分析哪組的，誰(shuí)的中位數(shù)大，就分析誰(shuí)，就計(jì)算誰(shuí)的AUC！6. 帶來(lái)的問(wèn)題這樣會(huì)帶來(lái)很嚴(yán)重的問(wèn)題！
很多時(shí)候，我們進(jìn)行ROC分析時(shí)，默認(rèn)都是去計(jì)算class=1那組，也就是陽(yáng)性組的AUC，而class=0，被我們默認(rèn)當(dāng)成了陰性組，也就是參考組。在ROCit包中就是這樣的，但是在大名鼎鼎的pROC包中，ROC分析的依據(jù)卻是中位數(shù)的大小。這一點(diǎn)千萬(wàn)要注意。
如果你用pROC包做ROC分析，那么接下來(lái)的AUC和cutoff value都是要注意的，如果你不事先設(shè)置參考，得到的結(jié)果可能就搞不清楚是陰性組的AUC還是陽(yáng)性組的AUC，僅僅是中位數(shù)高的那組的AUC，而你默認(rèn)都是當(dāng)成陽(yáng)性組的AUC。千萬(wàn)要注意這一點(diǎn)！7. 告訴R去ROC誰(shuí)在pROC::roc()函數(shù)中，有2個(gè)參數(shù)是需要我們?cè)O(shè)置的levels和direction，levels表示結(jié)局變量中的數(shù)值水平，direction的值是大于號(hào)>或小于號(hào)
現(xiàn)在我們給levels賦值0和1，direction賦值小于號(hào)

pROC::roc(predictor?=?score2,response?=?class,
?????????levels?=?c(0,1),
?????????direction=')####?Call:##?roc.default(response?=?class,?predictor?=?score2,?levels?=?c(0,?????1),?direction?=?"####?Data:?score2?in?10?controls?(class?0)?##?Area?under?the?curve:?0.3143

這個(gè)時(shí)候得到結(jié)果0.314，和ROCit包的結(jié)果一致了。

在ROCit::rocit()函數(shù)中，我們通過(guò)給negref參數(shù)賦值0，設(shè)置ROC分析的陰性參考。

ROCit::rocit(score?=?score2,class?=?class,1
????????????negref?=?0)$AUC##?[1]?0.3142857

8.總結(jié)ROC分析時(shí)一定要設(shè)置結(jié)局的陰性參考！
ROC分析函數(shù)，不提供設(shè)置參考的參數(shù)，可以考慮丟棄了！

快，關(guān)注這個(gè)公眾號(hào)，一起漲姿勢(shì)～

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的r roc函数_一棵树专栏 | ROC分析时一定要告诉R分析谁的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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