《机器学习实战》读书笔记3

决策树算法概述

简单的说,决策树算法可以从训练数据集中提取出一系列规则,这种根据数据集创建规则的过程,就是机器学习的过程。学习的结果就是得到了“知识信息”,即可以复用的“决策树模型”。

专家系统中经常使用决策树,而且决策树给出的结果往往可以匹敌在当前领域具有几十年工作经验的人类专家。

优点:计算复杂度不高,输出结果易于理解,对中间值的缺失不敏感,可以处理不相关特征数据。
缺点:可能会产生过渡匹配问题。
适用数据类型:数值型和标称型。

入门案例

“20Q”游戏的规则很简单:一个人在心里想一个事物(但不说出来),另一个人用不断提问的方式才出答案,如果问题设计得当,一般在20个回合内就能猜出答案(开玩笑,2的20次方已经足够大了,可以试试在线游戏http://www.20q.net/)。其示例过程如下图所示:


上图就是一个“决策树模型”,“20Q”游戏的决策的过程就是用“特征”不断的对数据进行划分。其实决策过程不复杂,关键点是怎样定义合适的“决策问题”,即怎样从“样本数据集”中学习得到“决策树模型”。

工作原理

存在一个样本数据集合,也称作“训练样本集”,利用算法从“训练样本集”中找出“决定性的特征”,作为划分数据子集的依据。这个过程是递归的,直至数据子集中的数据都具有相同特征,即完成了“决策树”的构造。然后再复用“决策树模型”对新数据进行分类(贴标签 )。

划分数据集的大原则是:将无序的数据变得有序。可以使用信息论度量信息,如用“香农熵”(entropy)(这个名字来源于信息论之父:克劳德.香农)计算信息增益(information gain),从而获得最好的分类选择。

虽然“k-近邻算法”和“决策树算法”都属于“分类算法”,但“k-近邻算法”具有如下缺点:
1.必须有贴合真实情况的“训练样本集”,否则偏差会较大;
2.理论上“训练样本集”越大 ,计算结果越精确,但会占用大量的内存;
3.必须与“训练样本集”中的每个数据进行距离计算,可能非常耗时。

而“决策树算法”是首先根据“训练样本集”学习得到“决策树模型”,这个过程可能比较耗时。但是,“决策树模型”的构建是一次性的,可以把模型持久化(如存储在硬盘上),并在需要对事物进行分类时,再调出模型进行计算,这时对内存、CPU的消耗都比“k-近邻算法”更小。

一般流程

1.收集数据:可以使用任何方法;
2.准备数据:树构造算法只适用于标称型数据,因此数值型数据必须离散化;
3.分析数据:可以使用任何方法,树构造完成之后,我们应该检查是否符合预期;
4.训练算法:构造树的数据结构;
5.测试算法:使用经验树计算错误率;
6.使用算法:此步骤可以适用于任何监督学习算法,而使用决策树可以更好地理解数据的内在含义。

可使用场景

1.分析客户是否具有偿还债务的能力,指导借贷业务;
2.根据诊断报告,推荐治疗方案;
......

同类笔记可点击这里查阅

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 211,639评论 6 492
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,277评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,221评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,474评论 1 283
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,570评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,816评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,957评论 3 408
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,718评论 0 266
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,176评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,511评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,646评论 1 340
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,322评论 4 330
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,934评论 3 313
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,755评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,987评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,358评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,514评论 2 348

推荐阅读更多精彩内容