第四章 决策树

定义:监督学习方法,树状结构递归划分特征空间,最终实现分类和回归。

4.1基本流程

在出现以下三种情形会出现递归返回:
当前节点所有样本属于同一类别
当前可用特征集为空
样本划分结果为空,直接用原划分集合作为该结果

4.2划分选择

下三种计算方法是衡量决策树属性划分有效性的指标,但衡量标准不一样。

4.2.1信息增益

熵、噪音的定义
重点记住信息熵定义的计算公式。
下图为信息增益的概念理解:计算二层划分对于第一层直接算的熵值(需要消耗值)的提升。
上图详细给出信息增益的公式。在ID3决策树中,就是每次选择信息增益最大的属性进行划分,训练速度更快,成本更低。

4.2.2增益率

其中分母IV(a)起到了规范化的作用,方便进行数据比较。优化了信息增益对可取值数目较多属性的偏好。

4.2.3基尼指数

4.3剪枝处理

剪枝是缓解决策树过拟合的主要方法。
预剪枝:基于贪心算法,自上而下,当划分后验证集精度下降,就需要避免此划分。好处:不仅降低过拟合风险,还减少决策树的训练时间和测试时间开销。坏处:贪心算法,可能带来欠拟合风险。
后剪枝:根据生成后的决策树,好处:欠拟合风险小,泛化性能好于预剪枝。坏处:训练时间开销大于未剪枝和预剪枝。

4.4连续与缺失值

4.4.1连续值处理

就是每个间隔处都视为分割点,依次算出最大的信息增益,作为该属性的信息增益

4.4.2缺失值处理

只有最后算数据集信息增益时,需要乘以ρ,只算无缺失值的权重。

算增益率时,注意各样本权重的赋予。

4.5多变量决策树

在多变量决策树中,不是为每个非叶子节点寻找一个最优划分属性,而是试图找到一个合适的线性分类器
相关推荐
努力学算法的蒟蒻21 小时前
day79(2.7)——leetcode面试经典150
算法·leetcode·职场和发展
2401_8414956421 小时前
【LeetCode刷题】二叉树的层序遍历
数据结构·python·算法·leetcode·二叉树··队列
AC赳赳老秦21 小时前
2026国产算力新周期:DeepSeek实战适配英伟达H200,引领大模型训练效率跃升
大数据·前端·人工智能·算法·tidb·memcache·deepseek
2401_8414956421 小时前
【LeetCode刷题】二叉树的直径
数据结构·python·算法·leetcode·二叉树··递归
budingxiaomoli21 小时前
优选算法-字符串
算法
qq7422349841 天前
APS系统与OR-Tools完全指南:智能排产与优化算法实战解析
人工智能·算法·工业·aps·排程
A尘埃1 天前
超市购物篮关联分析与货架优化(Apriori算法)
算法
.小墨迹1 天前
apollo学习之借道超车的速度规划
linux·c++·学习·算法·ubuntu
不穿格子的程序员1 天前
从零开始刷算法——贪心篇1:跳跃游戏1 + 跳跃游戏2
算法·游戏·贪心
大江东去浪淘尽千古风流人物1 天前
【SLAM新范式】几何主导=》几何+学习+语义+高效表示的融合
深度学习·算法·slam