机器学习(二十三):决策树和决策树学习过程

一、决策树

下面是数据集,输入特征是耳朵形状、脸形状、是否有胡子,输出结果是是否为猫

下图是决策树,根据耳朵形状、脸形状、是否有胡子这几个特征,建立决策树,从根节点一步步预测结果。

上图中,每一个椭圆形和矩形是树的节点。最顶上的节点是树的根节点。除了最底下一层的节点外,其余节点(椭圆形)为决策节点。最底下一层的节点为叶节点。

  • 决策节点:看到一个特定的特征,然后根据特征的值决定是向左还是向右下树
  • 叶节点:做出预测

也可以建立不同类型的决策树:

二、决策树学习过程

第一步:决定根节点使用什么特征

第二步:决定下一节点等节点使用什么特征

2.1 选择什么特征来分裂节点?

根据最大化纯度原则选择特征

例子:以预测输入是否为猫为例,需要挑选什么样的特征,使得按特征分类的子集里尽可能都是猫或者都不是猫。

如果以猫的DNA为特征,分裂节点,那么分裂出来的两个子集分别全为猫,全不为猫。这样的特征就满足最大化纯度。

如果以耳朵形状分,尖耳朵子集里大多数是猫,下垂耳朵子集里大多数不是猫。选取这样的特征也是不错的。

2.2 什么时候停止分裂?

1、当一个节点上全部是一个种类时,停止分裂。

2、当继续分裂,会超过树的最大深度时,停止分裂,这样可以确保树不会太大,使它不会过拟合。树的深度定义如下:

3、当纯度提高率低于阈值时,停止分裂。如果此时继续增加节点,取得的收益很小,有可能导致过拟合。

4、当子集的数据量低于阈值时,停止分裂。

学习来源:吴恩达机器学习,15.1-15.2节

相关推荐
hit56实验室几秒前
【易经系列】《屯卦》六二:屯如邅如,乘马班如,匪寇,婚媾。女子贞不字,十年乃字。
人工智能
丝斯201123 分钟前
AI学习笔记整理(67)——大模型的Benchmark(基准测试)
人工智能·笔记·学习
咚咚王者27 分钟前
人工智能之核心技术 深度学习 第七章 扩散模型(Diffusion Models)
人工智能·深度学习
github.com/starRTC31 分钟前
Claude Code中英文系列教程25:非交互式运行 Claude Code
人工智能·ai编程
逄逄不是胖胖34 分钟前
《动手学深度学习》-60translate实现
人工智能·python·深度学习
loui robot1 小时前
规划与控制之局部路径规划算法local_planner
人工智能·算法·自动驾驶
玄同7651 小时前
Llama.cpp 全实战指南:跨平台部署本地大模型的零门槛方案
人工智能·语言模型·自然语言处理·langchain·交互·llama·ollama
格林威1 小时前
Baumer相机金属焊缝缺陷识别:提升焊接质量检测可靠性的 7 个关键技术,附 OpenCV+Halcon 实战代码!
人工智能·数码相机·opencv·算法·计算机视觉·视觉检测·堡盟相机
独处东汉1 小时前
freertos开发空气检测仪之按键输入事件管理系统设计与实现
人工智能·stm32·单片机·嵌入式硬件·unity
你大爷的,这都没注册了1 小时前
AI提示词,zero-shot,few-shot 概念
人工智能