Why the contribution of a categorical value in SHAP trained on Catboost differs from observation to observation

Context

Let’s imagine I am interested in predicting sepal length in the iris dataset using catboost.

Objective

My main objective is understanding the effect of each categorical value for target in the fitting. For that I will be using SHAP to understand contributions on the prediction.

from catboost import CatBoostRegressor
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.model_selection import train_test_split
import pandas as pd

# Load Iris dataset
iris = load_iris()
data = pd.DataFrame(data=iris.data, columns=iris.feature_names)
data['target'] = iris.target

# Set the target to sepal length
X = data.drop(columns=['sepal length (cm)'])
y = data['sepal length (cm)']

# Split the dataset into training and testing sets
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)


# Initialize and train the CatBoostClassifier
# Initialize and train the CatBoostRegressor
cat_features = ['target']
model = CatBoostRegressor(iterations=100, learning_rate=0.1, depth=6, verbose=False)
model.fit(X_train, y_train, cat_features=cat_features)

Now I use shap

import shap
shap.initjs()

# Calculate SHAP values
explainer = shap.TreeExplainer(model)
shap_values = explainer.shap_values(X)

# Visualize SHAP values
shap.summary_plot(shap_values, X, feature_names=X.columns)

But I am only interested in knowing the associated effect of a specific value in the target variable (for example value 0 that is associated to setosa).

For that I just filter the dataset where the observations are 0 in target.

# Filter the dataset for target = 0
X_test_target_0 = X_test[X_test['target'] == 0]

# Get the corresponding SHAP values
shap_values_target_0 = explainer.shap_values(X_test_target_0)

# Display SHAP values for target = 0 observation 0
shap.summary_plot(shap_values_target_0, X_test_target_0, feature_names=X.columns)
shap_values_instance = shap_values_target_0[1]

# Display SHAP values for target = 0 observation 1
shap.force_plot(explainer.expected_value, shap_values_instance, X_test_target_0.iloc[1], feature_names=X.columns,matplotlib=True)

Question to solve

However when I check the values associated to it they are very different and I assumed they would be equal.

print(X.columns)
target_index = list(X.columns).index('target')
shap_values_target_0

Why are they different?, my assumption was they should be the same.

Thank you for the answer in advanced ! 🙂

3

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật