【Python机器学习】构造决策树

通常来说,构造决策树直到所有叶结点都是纯的叶结点,但这会导致模型非常复杂,并且对于训练数据高度过拟合。

为了防止过拟合,有两种常见策略:

1、尽早停止树的生长,也叫预剪枝

2、先构造树,但随后删除或折叠信息量很少的结点,也叫后剪枝。

预剪枝的限制条件可能包含限制树的最大深度、限制叶结点的最大数目、规定一个结点中数据点的最小数目。

如果不防止过拟合:

python 复制代码
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier,export_graphviz
from sklearn.model_selection import train_test_split
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.datasets import load_breast_cancer
import graphviz


plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']

cancer=load_breast_cancer()
X_train,X_test,y_train,y_test=train_test_split(
    cancer.data,cancer.target,stratify=cancer.target,random_state=42
)
tree=DecisionTreeClassifier(random_state=0)
tree.fit(X_train,y_train)
print('训练集score:{:.3f}'.format(tree.score(X_train,y_train)))
print('测试集score:{:.3f}'.format(tree.score(X_test,y_test)))

可以看到,训练集上精度是100%,但测试集的精度只有93.7%。

防止过拟合,比如限制决策树的深度为4:

python 复制代码
tree=DecisionTreeClassifier(max_depth=4,random_state=0)

可以看到,虽然训练集的精度下降,但是测试集的精度有所提升。

还可以用tree模块的export_graphviz函数来将树可视化。这个函数会生成一个dot文件,然后用graphviz读取这个文件并可视化(通过生成pdf文件的方式):

python 复制代码
export_graphviz(tree,out_file='tree_1.dot',class_names=['malignant','benigh'],feature_names=cancer.feature_names,impurity=False,filled=True)
with open('tree_1.dot') as f:
    dot_graph=f.read()
g=graphviz.Source(dot_graph)
g.render('决策树可视化')
相关推荐
迅猛龙办公室4 分钟前
Python实现绘制同切圆
开发语言·python
言乐643 分钟前
Python语音检索
开发语言·python·django·virtualenv·pygame
泡茶喝茶写代码1 小时前
A股量化数据工程:从 REST 接口到策略信号(第 1 篇):指数列表与实时行情接入
java·python·股票数据api·股票数据·股票数据api接口·股票api数据接口·股票量化数据接口
计算机源码社1 小时前
基于大数据技术的城市空气质量时序趋势与站点特征分析系统 面向监测站点的城市空气污染时空异质性分析与可视化系统
大数据·机器学习·数据挖掘·数据分析·毕业设计·课程设计·数据可视化
happylifetree1 小时前
Python34-35:核心语法-流程控制语句-循环-综合案例
python
xx_xxxxx_2 小时前
论文阅读-RoTTA
论文阅读·人工智能·深度学习·机器学习
吃饱了得干活2 小时前
Agent 的记忆与工具:从上下文窗口到 MCP
python·agent·mcp
燐妤2 小时前
LangGraph-复习总览
python·ai·面试·agent·学习方法·langgraph
尹人入圣2 小时前
市面上IP驱动产业新场景新工具
运维·网络·python·tcp/ip
西索斯coding2 小时前
grok-4.7 调用一直 429 怎么办?不是额度用完——是 RPM 和 TPM 双桶限流,附响应头读取代码和退避策略
大数据·人工智能·机器学习·ai