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
辉视广播对讲5 小时前
医院IPTV,让医疗服务更有温度
网络·人工智能
xqqxqxxq5 小时前
Java AI智能P图工具技术笔记
java·人工智能·笔记
AI袋鼠帝5 小时前
本地4B开源模型,把任何App当Skil用!告 别token焦虑,私密性强~
人工智能
ComputerInBook5 小时前
数字图像处理(4版)——第 11 章——特征提取(下)(Rafael C.Gonzalez&Richard E. Woods)
图像处理·人工智能·特征提取
在线打码5 小时前
ToutiaoAI:AI 驱动的智能新闻杂志平台
人工智能·ai·aigc·ai写作·新闻资讯
ar01235 小时前
AR电路巡检:让电力运维进入智能可视化时代
运维·人工智能·ar
低调小一5 小时前
Midscene.js 原理拆解:它不是“自然语言点按钮”,而是一套会看屏幕的 UI 自动化运行时
人工智能·rnn·架构·大模型·transformer·tdd·midscene
Slow菜鸟5 小时前
Codex CLI 教程(五)| Skills 安装指南:面向 Java 全栈工程师打造个人 ECC(V1版)
大数据·前端·人工智能
昇腾CANN5 小时前
5月11日直播丨CANN算子挑战赛(江山赛区)赛题和评分规则解读
人工智能·昇腾·cann·deepseek
菜鸡信息技术6 小时前
VSCode 安装 Claude Code 插件,配置 DeepSeek V4(Windows)
人工智能