【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
FreakStudio4 小时前
W55MH32L-EVB 上手测评:硬件 TCP/IP 加持的以太网单片机,MicroPython 零门槛开发
python·单片机·嵌入式·大学生·面向对象·并行计算·电子diy·电子计算机
用户0332126663675 小时前
使用 Python 从零创建 Word 文档
python
Csvn10 小时前
Python 两大经典坑点 —— 可变默认参数 & 闭包延迟绑定
后端·python
曲幽11 小时前
别再用网页翻译看源码了!你的私人翻译神器LibreTranslate,部署避坑指南来了
python·docker·web·pot·translate·libretranslate·arogstranslate
用户5569188175313 小时前
#从脚本到独立程序:Python + Playwright 批量抓取的完整踩坑记录
python·自动化运维
兵慌码乱1 天前
基于 MediaPipe 与 PySide2 的手势交互音乐控制系统实现:轻量化视觉交互全流程解析
python·opencv·计算机视觉·人机交互·手势识别·mediapipe·pyside2
luckdewei1 天前
FastAPI 资产管理系统实战:复杂 ORM 关联、Alembic 迁移与 N+1 查询优化
python
aqi001 天前
15天学会AI应用开发(八)使用向量数据库实现RAG功能
人工智能·python·大模型·ai编程·ai应用
Csvn2 天前
`functools.lru_cache` —— 一行代码搞定缓存加速
后端·python