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主要思想: 0.训练集格式:特征1,特征2,...特征n,类别 1.采用Python自带的数据结构字典递归的表示数据 2.ID3计算的信息增益是指类别的信息增益,因此每次都是计算类别的熵 3.ID3每次选择最优特征进行数据划分后都会消耗特征 4.当特征消耗到一定程度,可能会出现数据实例一样,但是类别不一样的情况,这个时候选不出最优特征而返回-1:   因此外面要捕获-1,要不然Python会以为最优特征是最后一列(类别) #coding=utf-8 import operator from ma…
决策树---ID3算法   决策树: 以天气数据库的训练数据为例. Outlook Temperature Humidity Windy PlayGolf? sunny 85 85 FALSE no sunny 80 90 TRUE no overcast 83 86 FALSE yes rainy 70 96 FALSE yes rainy 68 80 FALSE yes rainy 65 70 TRUE no overcast 64 65 TRUE yes sunny 72 95 FALSE…
机器学习之决策树(ID3)算法与Python实现 机器学习中,决策树是一个预测模型:他代表的是对象属性与对象值之间的一种映射关系.树中每个节点表示某个对象,而每个分叉路径则代表的某个可能的属性值,而每个叶结点则对应从根节点到该叶节点所经历的路径所表示的对象的值.决策树仅有单一输出,若欲有复数输出,可以建立独立的决策树以处理不同输出. 数据挖掘中决策树是一种经常要用到的技术,可以用于分析数据,同样也可以用来作预测. 一.决策树与ID3概述1.决策树 决策树,其结构和树非常相似,因此得其名决策树.决…
目录 决策树ID3算法 一.决策树ID3算法学习目标 二.决策树引入 三.决策树ID3算法详解 3.1 if-else和决策树 3.2 信息增益 四.决策树ID3算法流程 4.1 输入 4.2 输出 4.3 流程 五.决策树ID3算法优缺点 5.1 优点 5.2 缺点 六.小结 更新.更全的<机器学习>的更新网站,更有python.go.数据结构与算法.爬虫.人工智能教学等着你:https://www.cnblogs.com/nickchen121/ 决策树ID3算法 决策树(decision…
决策树是一种非常经典的分类器,它的作用原理有点类似于我们玩的猜谜游戏.比如猜一个动物: 问:这个动物是陆生动物吗? 答:是的. 问:这个动物有鳃吗? 答:没有. 这样的两个问题顺序就有些颠倒,因为一般来说陆生动物是没有鳃的(记得应该是这样的,如有错误欢迎指正).所以玩这种游戏,提问的顺序很重要,争取每次都能够获得尽可能多的信息量. AllElectronics顾客数据库标记类的训练元组 RID age income student credit_rating Class: buys_comput…
ID3分类算法的编码实现 <?php /* *决策树ID3算法(分类算法的实现) */ /* *求信息增益Grain(S1,S2) */ //-------------------------------------------------------------------- function Grain($train,$attriname,$flagsyes,$flagsno) { $attributename = array(NULL);//用来存放属性$attriname不同的属性值 a…
参考: 统计学习方法>第五章决策树]   http://pan.baidu.com/s/1hrTscza 决策树的python实现     有完整程序     决策树(ID3.C4.5.CART.随机森林)    对决策树的python实现进行了详细的介绍 用Python开始机器学习(2:决策树分类算法)     特别 决策树(三)--完整总结(ID3,C4.5,CART,剪枝,替代)   理论   #coding:utf-8 # ID3算法,建立决策树 import numpy as np i…
一.编写计算历史数据的经验熵函数 from math import log def calcShannonEnt(dataSet): numEntries = len(dataSet) labelCounts = {} for elem in dataSet: #遍历数据集中每条样本的类别标签,统计每类标签的数量 currentLabel = elem[-1] if currentLabel not in labelCounts.keys(): #如果当前标签不在字典的key值中,则初始化该标签…
本文始发于个人公众号:TechFlow,原创不易,求个关注 今天是机器学习专题的第21篇文章,我们一起来看一个新的模型--决策树. 决策树的定义 决策树是我本人非常喜欢的机器学习模型,非常直观容易理解,并且和数据结构的结合很紧密.我们学习的门槛也很低,相比于那些动辄一堆公式的模型来说,实在是简单得多. 其实我们生活当中经常在用决策树,只是我们自己没有发现.决策树的本质就是一堆if-else的组合,举个经典的例子,比如我们去小摊子上买西瓜.水果摊的小贩都是怎么做的?拿起西瓜翻滚一圈,看一眼,然后伸…
1.简单概念描述 决策树的类型有很多,有CART.ID3和C4.5等,其中CART是基于基尼不纯度(Gini)的,这里不做详解,而ID3和C4.5都是基于信息熵的,它们两个得到的结果都是一样的,本次定义主要针对ID3算法.下面我们介绍信息熵的定义. p(ai):事件ai发生的概率 I(ai)=-log2(p(ai)):表示为事件ai的不确定程度,称为ai的自信息量 H=sum(p(ai)*I(ai)):称为信源S的平均信息量—信息熵 Gain = BaseEntropy – newEntropy…
决策树的分类过程和人的决策过程比较相似,就是先挑“权重”最大的那个考虑,然后再往下细分.比如你去看医生,症状是流鼻涕,咳嗽等,那么医生就会根据你的流鼻涕这个权重最大的症状先认为你是感冒,接着再根据你咳嗽等症状细分你是否为病毒性感冒等等.决策树的过程其实也是基于极大似然估计.那么我们用一个什么标准来衡量某个特征是权重最大的呢,这里有信息增益和基尼系数两个.ID3算法采用的是信息增益这个量. 根据<统计学习方法>中的描述,G(D,A)表示数据集D在特征A的划分下的信息增益.具体公式: G(D,A)…
决策树 (Decision Tree)是在已知各种情况发生概率的基础上,通过构成 决策树 来求取净现值的期望值大于等于零的概率,评价项目风险,判断其可行性的决策分析方法,是直观运用概率分析的一种图解法.由于这种决策分支画成图形很像一棵树的枝干,故称 决策树 .在机器学习中,决策树 是一个预测模型,他代表的是对象属性与对象值之间的一种映射关系.Entropy = 系统的凌乱程度,使用算法ID3, C4.5和C5.0生成树算法使用熵.这一度量是基于信息学理论中熵的概念,本文着重讲ID3算法. 假设存…
发现帮助新手入门机器学习的一篇好文,首先感谢博主!:用Python开始机器学习(2:决策树分类算法) J. Ross Quinlan在1975提出将信息熵的概念引入决策树的构建,这就是鼎鼎大名的ID3算法.后续的C4.5, C5.0, CART等都是该方法的改进. 熵就是“无序,混乱”的程度.刚接触这个概念可能会有些迷惑.想快速了解如何用信息熵增益划分属性,可以参考这位兄弟的文章:http://blog.csdn.net/alvine008/article/details/37760639 数据…
已知:流感训练数据集,预定义两个类别: 求:用ID3算法建立流感的属性描述决策树 流感训练数据集 No. 头痛 肌肉痛 体温 患流感 1 是(1) 是(1) 正常(0) 否(0) 2 是(1) 是(1) 高(1) 是(1) 3 是(1) 是(1) 很高(2) 是(1) 4 否(0) 是(1) 正常(0) 否(0) 5 否(0) 否(0) 高(1) 否(0) 6 否(0) 是(1) 很高(2) 是(1) 7 是(1) 否(0) 高(1) 是(1) 原理分析: 在决策树的每一个非叶子结点划分之前,先…
      ID3算法(Iterative Dichotomiser 3 迭代二叉树3代),是一个由Ross Quinlan发明的用于决策树的算法:简单理论是越是小型的决策树越优于大的决策树. 算法归纳: 1.使用所有没有使用的属性并计算与之相关的样本熵值: 2.选取其中熵值最小的属性 3.生成包含该属性的节点 4.使用新的分支表继续前面步骤   ID3算法以信息论为基础,以信息熵和信息增益为衡量标准,从而实现对数据的归纳分类:所以归根结底,是为了从一堆数据中生成决策树而采取的一种归纳方式:  …
Contents      1. 决策树的基本认识      2. ID3算法介绍      3. 信息熵与信息增益      4. ID3算法的C++实现 1. 决策树的基本认识    决策树是一种依托决策而建立起来的一种树.在机器学习中,决策树是一种预测模型,代表的是一种对 象属性与对象值之间的一种映射关系,每一个节点代表某个对象,树中的每一个分叉路径代表某个可能 的属性值,而每一个叶子节点则对应从根节点到该叶子节点所经历的路径所表示的对象的值.决策树仅 有单一输出,如果有多个输出,可以分别…
已知:流感训练数据集,预定义两个类别: 求:用ID3算法建立流感的属性描述决策树 流感训练数据集 No. 头痛 肌肉痛 体温 患流感 1 是(1) 是(1) 正常(0) 否(0) 2 是(1) 是(1) 高(1) 是(1) 3 是(1) 是(1) 很高(2) 是(1) 4 否(0) 是(1) 正常(0) 否(0) 5 否(0) 否(0) 高(1) 否(0) 6 否(0) 是(1) 很高(2) 是(1) 7 是(1) 否(0) 高(1) 是(1) 原理分析: 在决策树的每一个非叶子结点划分之前,先…
决策树的ID3算法基于信息增益来选择最优特征,于是自己实现了一把,直接上代码. """ CreateTime : 2019/3/3 22:19 Author : X Filename : decision_tree.py """ import pandas as pd from math import log2 def create_data_set(): """Create 8 * 3 data set. two…
1.决策树的作用 主要用于解决分类问题的一种算法 2.建立决策树的3中常用算法 1).ID3--->信息增益 2).c4.5--> 信息增益率 4).CART Gini系数 3.提出问题: ID3算法中,选择根节点时为什么要使得信息增益最大的特征呢? ***************************后续内容均为更好的理解3中所提出的的问题展开**************************** 4.ID3算法的理解 如何更好的理解决策树的建立原理呢:我想从下图的层次去理解决策树的原理…
from math import log import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import operator #计算给定数据集的香农熵 def calcShannonEnt(dataSet): numEntries = len(dataSet) labelCounts = {} for featVec in dataSet: #| currentLabel = featVec[-1] #| if currentLabel not…
本节讲解如何预测患者需要佩戴的隐形眼镜类型. 1.使用决策树预测隐形眼镜类型的一般流程 (1)收集数据:提供的文本文件(数据来源于UCI数据库) (2)准备数据:解析tab键分隔的数据行 (3)分析数据:快速检查数据,确保正确地解析数据内容,使用createPlot()函数绘制最终的树形图 (4)训练算法:createTree()函数 (5)测试算法:编写测试函数验证决策树可以正确分类给定的数据实例 (6)使用算法:存储数的数据结构,以使下次使用时无需重新构造树 trees.py如下: #!/u…
# -*- coding: utf-8 -*- """ Created on Wed Jan 24 19:01:40 2018 @author: markli 采用信息增益作为特征选择原则构建决策树 """ import numpy as np; import pandas as pd; class DecisionTree(object): def __init__(self,features): """ feat…
1. 决策树特点: 1)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. 2)缺点:可能会产生过度匹配问题. 3)适用数据类型:数值型和标称型. 2. 一般流程: 1)收集数据:可以使用任何方法: 2)准备数据:构造树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,构造树完成后,我们应该坚持图形是否符合预期: 4)训练算法:构造树的数据结构: a. 在划分数据集之前之后信息发生的变化称为信息增益. 熵定义为信息的期望值,可…
决策树代码如下: #include "MyID3.h" using namespace std; void ReadData() //读入数据 { ifstream fin("F:\\data.txt"); ;i<NUM;i++) { ;j<;j++) { fin>>DataTable[i][j]; cout<<DataTable[i][j]<<"\t"; } cout<<endl; }…
本文介绍如何利用决策树/判定树(decision tree)中决策树归纳算法(ID3)解决机器学习中的回归问题.文中介绍基于有监督的学习方式,如何利用年龄.收入.身份.收入.信用等级等特征值来判定用户是否购买电脑的行为,最后利用python和sklearn库实现了该应用. 1.  决策树归纳算法(ID3)实例介绍 2.  如何利用python实现决策树归纳算法(ID3) 1.决策树归纳算法(ID3)实例介绍 首先介绍下算法基本概念,判定树是一个类似于流程图的树结构:其中,每个内部结点表示在一个属…
决策树ID3原理及R语言python代码实现(西瓜书) 摘要: 决策树是机器学习中一种非常常见的分类与回归方法,可以认为是if-else结构的规则.分类决策树是由节点和有向边组成的树形结构,节点表示特征或者属性, 而边表示的是属性值,边指向的叶节点为对应的分类.在对样本的分类过程中,由顶向下,根据特征或属性值选择分支,递归遍历直到叶节点,将实例分到叶节点对应的类别中. 决策树的学习过程就是构造出一个能正取分类(或者误差最小)训练数据集的且有较好泛化能力的树,核心是如何选择特征或属性作为节点, 通…
目录 决策树CART算法 一.决策树CART算法学习目标 二.决策树CART算法详解 2.1 基尼指数和熵 2.2 CART算法对连续值特征的处理 2.3 CART算法对离散值特征的处理 2.4 CART算法剪枝 2.4.1 生成剪枝后的决策树 2.4.2 选择最优子树 2.5 CART算法剪枝流程 2.5.1 输入 2.5.2 输出 2.5.3 流程 三.决策树CART算法流程 3.1 输入 3.2 输出 3.3 分类CART树算法流程 3.4 回归CART树算法流程 3.4.1 处理连续值…
[梁山好汉说IT] 熵的概念 & 决策树ID3如何选择子树 0x00 摘要 记录对概念的理解,用梁山好汉做例子来检验是否理解正确. 0x01 IT概念 1. 事物的信息和信息熵 1.1 事物的信息(信息量越大确定性越大) 信息会改变你对事物的未知度和好奇心.信息量越大,你对事物越了解,进而你对事物的好奇心也会降低,因为你对事物的确定性越高.如果你确定一件事件的发生概率是100%,你认为这件事情的信息量为0——可不是吗,既然都确定了,就没有信息量了:相反,如果你不确定这件事,你需要通过各种方式去了…
决策树的概念其实不难理解,下面一张图是某女生相亲时用到的决策树: 基本上可以理解为:一堆数据,附带若干属性,每一条记录最后都有一个分类(见或者不见),然后根据每种属性可以进行划分(比如年龄是>30还是<=30),这样构造出来的一棵树就是我们所谓的决策树了,决策的规则都在节点上,通俗易懂,分类效果好. 那为什么跟节点要用年龄,而不是长相?这里我们在实现决策树的时候采用的是ID3算法,在选择哪个属性作为节点的时候采用信息论原理,所谓的信息增益.信息增益指原有数据集的熵-按某个属性分类后数据集的熵.…
本文申明:本文原创,如有转载请申明.数据代码来自实验数据都是来自[美]Peter Harrington 写的<Machine Learning in Action>这本书,侵删. Hello,又和大家见面了,今天心情出奇的好,不知道为什么.就是好...此处省略一万字...上一次和大家说了,决策树的理论部分,今天我们就来动手帮助眼科医生做一个系统,让这个系统学会给需要隐形眼睛的用户一个建议,让用户可以知道自己适合哪种眼睛.老规矩,系统先从数据中学习. 一:计算给定数据集的香浓熵 大家还记得我们上…