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yoggieCDA
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决策树在 sklearn 中的实现

  •  1
     
  •   yoggieCDA · 2019-03-13 11:48:24 +08:00 · 2395 次点击
    这是一个创建于 2064 天前的主题,其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

    小伙伴们大家好~o( ̄▽ ̄)ブ,首先声明一下,我的开发环境是Jupyter lab,所用的库和版本大家参考:

    Python 3.7.1 (你的版本至少要 3.4 以上

    Scikit-learn 0.20.0 (你的版本至少要 0.20

    Graphviz 0.8.4 (没有画不出决策树哦,安装代码 conda install python-graphviz

    Numpy 1.15.3, Pandas 0.23.4, Matplotlib 3.0.1, SciPy 1.1.0

    用 SKlearn 建立一棵决策树

    这里采用的数据集是 SKlearn 中的红酒数据集。

    1 导入需要的算法库和模块
    from sklearn import tree                                 #导入 tree 模块
    from sklearn.datasets import load_wine                   #导入红酒数据集
    from sklearn.model_selection import train_test_split     #导入训练集和测试集切分包
    
    2 探索数据
    wine = load_wine()  
    wine.data
    wine.data.shape
    wine.target
    wine.target.shape
    

    运行的结果是这样子的:

    红酒数据集 data

    data 就是该数据集的特征矩阵,从运行结果可以看出,该红酒数据集一共有 178 条记录,13 个特征。

    红酒数据集 target

    特征矩阵中有 178 条记录,相对应的标签 Y 就有 178 个数据。

    如果 wine 是一张表,应该长这样:

    import pandas as pd
    pd.concat([pd.DataFrame(wine.data),pd.DataFrame(wine.target)],axis=1)
    

    DF_wine

    这是数据集特征列名和标签分类

    wine.feature_names
    wine.target_names
    

    wine 列名和标签

    3 分训练集和测试集

    这里选取 30%作为测试集。切分好之后,训练集有 124 条数据,测试集有 54 条数据。

    Xtrain, Xtest, Ytrain, Ytest = train_test_split(wine.data,wine.target,test_size=0.3)
    Xtrain.shape
    Xtest.shape
    

    wine-train-test

    4 建立模型
    clf = tree.DecisionTreeClassifier(criterion="entropy") #初始化树模型
    clf = clf.fit(Xtrain, Ytrain)                          #实例化训练集
    score = clf.score(Xtest, Ytest)                        #返回预测的准确度
    
    score
    

    wine-score

    5 画出一棵树吧
    feature_name = ['酒精','苹果酸','灰','灰的碱性','镁','总酚','类黄酮','非黄烷类酚类','花青素','颜色强度','色调','od280/od315 稀释葡萄酒','脯氨酸']
    
    import graphviz
    dot_data = tree.export_graphviz(clf
                                    ,out_file=None
                                    ,feature_names= feature_name
                                    ,class_names=["琴酒","雪莉","贝尔摩德"]
                                    ,filled=True
                                    ,rounded=True
                                   )
    graph = graphviz.Source(dot_data)
    graph
    

    决策树

    6 探索决策树
    #特征重要性
    clf.feature_importances_
    
    [*zip(feature_name,clf.feature_importances_)]
    

    探索决策树

    到现在为止,我们已经学会建立一棵完整的决策树了。有兴趣的话,动手建立一棵属于自己的决策树吧~

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