
使用R完成决策树分类
传统的ID3和C4.5一般用于分类问题,其中ID3使用信息增益进行特征选择,即递归的选择分类能力最强的特征对数据进行分割,C4.5唯一不同的是使用信息增益比进行特征选择。
特征A对训练数据D的信息增益g(D, A) = 集合D的经验熵H(D) - 特征A给定情况下D的经验条件熵H(D|A)
特征A对训练数据D的信息增益比r(D, A) = g(D, A) / H(D)
而CART(分类与回归)模型既可以用于分类、也可以用于回归,对于回归树(最小二乘回归树生成算法),需要寻找最优切分变量和最优切分点,对于分类树(CART生成算法),使用基尼指数选择最优特征。
一个使用rpart完成决策树分类的例子如下:
[plain] view plain copy
library(rpart);
## rpart.control对树进行一些设置
## xval是10折交叉验证
## minsplit是最小分支节点数,这里指大于等于20,那么该节点会继续分划下去,否则停止
## minbucket:叶子节点最小样本数
## maxdepth:树的深度
## cp全称为complexity parameter,指某个点的复杂度,对每一步拆分,模型的拟合优度必须提高的程度
ct <- rpart.control(xval=10, minsplit=20, cp=0.1)
## kyphosis是rpart这个包自带的数据集
## na.action:缺失数据的处理办法,默认为删除因变量缺失的观测而保留自变量缺失的观测。
## method:树的末端数据类型选择相应的变量分割方法:
## 连续性method=“anova”,离散型method=“class”,计数型method=“poisson”,生存分析型method=“exp”
## parms用来设置三个参数:先验概率、损失矩阵、分类纯度的度量方法(gini和information)
## cost我觉得是损失矩阵,在剪枝的时候,叶子节点的加权误差与父节点的误差进行比较,考虑损失矩阵的时候,从将“减少-误差”调整为“减少-损失”
fit <- rpart(Kyphosis~Age + Number + Start,
data=kyphosis, method="class",control=ct,
parms = list(prior = c(0.65,0.35), split = "information"));
## 第一种
par(mfrow=c(1,3));
plot(fit);
text(fit,use.n=T,all=T,cex=0.9);
## 第二种,这种会更漂亮一些
library(rpart.plot);
rpart.plot(fit, branch=1, branch.type=2, type=1, extra=102,
shadow.col="gray", box.col="green",
border.col="blue", split.col="red",
split.cex=1.2, main="Kyphosis决策树");
## rpart包提供了复杂度损失修剪的修剪方法,printcp会告诉分裂到每一层,cp是多少,平均相对误差是多少
## 交叉验证的估计误差(“xerror”列),以及标准误差(“xstd”列),平均相对误差=xerror±xstd
printcp(fit);
## 通过上面的分析来确定cp的值
## 我们可以用下面的办法选择具有最小xerror的cp的办法:
## prune(fit, cp= fit$cptable[which.min(fit$cptable[,"xerror"]),"CP"])
fit2 <- prune(fit, cp=0.01);
rpart.plot(fit2, branch=1, branch.type=2, type=1, extra=102,
shadow.col="gray", box.col="green",
border.col="blue", split.col="red",
split.cex=1.2, main="Kyphosis决策树");
效果图如下:
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在 “神经网络与卡尔曼滤波融合” 的理论基础上,Python 凭借其丰富的科学计算库(NumPy、FilterPy)、深度学习框架(PyTorch、T ...
2025-10-23在工业控制、自动驾驶、机器人导航、气象预测等领域,“状态估计” 是核心任务 —— 即从含噪声的观测数据中,精准推断系统的真 ...
2025-10-23在数据分析全流程中,“数据清洗” 恰似烹饪前的食材处理:若食材(数据)腐烂变质、混杂异物(脏数据),即便拥有精湛的烹饪技 ...
2025-10-23在人工智能领域,“大模型” 已成为近年来的热点标签:从参数超 1750 亿的 GPT-3,到万亿级参数的 PaLM,再到多模态大模型 GPT-4 ...
2025-10-22在 MySQL 数据库的日常运维与开发中,“更新数据是否会影响读数据” 是一个高频疑问。这个问题的答案并非简单的 “是” 或 “否 ...
2025-10-22在企业数据分析中,“数据孤岛” 是制约分析深度的核心瓶颈 —— 用户数据散落在注册系统、APP 日志、客服记录中,订单数据分散 ...
2025-10-22在神经网络设计中,“隐藏层个数” 是决定模型能力的关键参数 —— 太少会导致 “欠拟合”(模型无法捕捉复杂数据规律,如用单隐 ...
2025-10-21在特征工程流程中,“单变量筛选” 是承上启下的关键步骤 —— 它通过分析单个特征与目标变量的关联强度,剔除无意义、冗余的特 ...
2025-10-21在数据分析全流程中,“数据读取” 常被误解为 “简单的文件打开”—— 双击 Excel、执行基础 SQL 查询即可完成。但对 CDA(Cert ...
2025-10-21在实际业务数据分析中,我们遇到的大多数数据并非理想的正态分布 —— 电商平台的用户消费金额(少数用户单次消费上万元,多数集 ...
2025-10-20在数字化交互中,用户的每一次操作 —— 从电商平台的 “浏览商品→加入购物车→查看评价→放弃下单”,到内容 APP 的 “点击短 ...
2025-10-20在数据分析的全流程中,“数据采集” 是最基础也最关键的环节 —— 如同烹饪前需备好新鲜食材,若采集的数据不完整、不准确或不 ...
2025-10-20在数据成为新时代“石油”的今天,几乎每个职场人都在焦虑: “为什么别人能用数据驱动决策、升职加薪,而我面对Excel表格却无从 ...
2025-10-18数据清洗是 “数据价值挖掘的前置关卡”—— 其核心目标是 “去除噪声、修正错误、规范格式”,但前提是不破坏数据的真实业务含 ...
2025-10-17在数据汇总分析中,透视表凭借灵活的字段重组能力成为核心工具,但原始透视表仅能呈现数值结果,缺乏对数据背景、异常原因或业务 ...
2025-10-17在企业管理中,“凭经验定策略” 的传统模式正逐渐失效 —— 金融机构靠 “研究员主观判断” 选股可能错失收益,电商靠 “运营拍 ...
2025-10-17在数据库日常操作中,INSERT INTO SELECT是实现 “批量数据迁移” 的核心 SQL 语句 —— 它能直接将一个表(或查询结果集)的数 ...
2025-10-16在机器学习建模中,“参数” 是决定模型效果的关键变量 —— 无论是线性回归的系数、随机森林的树深度,还是神经网络的权重,这 ...
2025-10-16在数字化浪潮中,“数据” 已从 “辅助决策的工具” 升级为 “驱动业务的核心资产”—— 电商平台靠用户行为数据优化推荐算法, ...
2025-10-16在大模型从实验室走向生产环境的过程中,“稳定性” 是决定其能否实用的关键 —— 一个在单轮测试中表现优异的模型,若在高并发 ...
2025-10-15