ID3决策树是以信息增益作为决策标准的一种贪心决策树算法
# -*- coding: utf-8 -*- from numpy import * import math import copy import cPickle as pickle class ID3DTree(object): def __init__(self): # 构造方法 self.tree = {} # 生成树 self.dataSet = [] # 数据集 self.labels = [] # 标签集 # 数据导入函数 def loadDataSet(self, path, labels): recordList = [] fp = open(path, "rb") # 读取文件内容 content = fp.read() fp.close() rowList = content.splitlines() # 按行转换为一维表 recordList = [row.split("\t") for row in rowList if row.strip()] # strip()函数删除空格、Tab等 self.dataSet = recordList self.labels = labels # 执行决策树函数 def train(self): labels = copy.deepcopy(self.labels) self.tree = self.buildTree(self.dataSet, labels) # 构件决策树:穿件决策树主程序 def buildTree(self, dataSet, lables): cateList = [data[-1] for data in dataSet] # 抽取源数据集中的决策标签列 # 程序终止条件1:如果classList只有一种决策标签,停止划分,返回这个决策标签 if cateList.count(cateList[0]) == len(cateList): return cateList[0] # 程序终止条件2:如果数据集的第一个决策标签只有一个,返回这个标签 if len(dataSet[0]) == 1: return self.maxCate(cateList) # 核心部分 bestFeat = self.getBestFeat(dataSet) # 返回数据集的最优特征轴 bestFeatLabel = lables[bestFeat] tree = {bestFeatLabel: {}} del (lables[bestFeat]) # 抽取最优特征轴的列向量 uniqueVals = set([data[bestFeat] for data in dataSet]) # 去重 for value in uniqueVals: # 决策树递归生长 subLables = lables[:] # 将删除后的特征类别集建立子类别集 # 按最优特征列和值分隔数据集 splitDataset = self.splitDataSet(dataSet, bestFeat, value) subTree = self.buildTree(splitDataset, subLables) # 构建子树 tree[bestFeatLabel][value] = subTree return tree # 计算出现次数最多的类别标签 def maxCate(self, cateList): items = dict([(cateList.count(i), i) for i in cateList]) return items[max(items.keys())] # 计算最优特征 def getBestFeat(self, dataSet): # 计算特征向量维,其中最后一列用于类别标签 numFeatures = len(dataSet[0]) - 1 # 特征向量维数=行向量维数-1 baseEntropy = self.computeEntropy(dataSet) # 基础熵 bestInfoGain = 0.0 # 初始化最优的信息增益 bestFeature = -1 # 初始化最优的特征轴 # 外循环:遍历数据集各列,计算最优特征轴 # i为数据集列索引:取值范围0~(numFeatures-1) for i in xrange(numFeatures): uniqueVals = set([data[i] for data in dataSet]) # 去重 newEntropy = 0.0 for value in uniqueVals: subDataSet = self.splitDataSet(dataSet, i, value) prob = len(subDataSet) / float(len(dataSet)) newEntropy += prob * self.computeEntropy(subDataSet) infoGain = baseEntropy - newEntropy if (infoGain > bestInfoGain): # 信息增益大于0 bestInfoGain = infoGain # 用当前信息增益值替代之前的最优增益值 bestFeature = i # 重置最优特征为当前列 return bestFeature # 计算信息熵 # @staticmethod def computeEntropy(self, dataSet): dataLen = float(len(dataSet)) cateList = [data[-1] for data in dataSet] # 从数据集中得到类别标签 # 得到类别为key、 出现次数value的字典 items = dict([(i, cateList.count(i)) for i in cateList]) infoEntropy = 0.0 for key in items: # 香农熵: = -p*log2(p) --infoEntropy = -prob * log(prob, 2) prob = float(items[key]) / dataLen infoEntropy -= prob * math.log(prob, 2) return infoEntropy # 划分数据集: 分割数据集; 删除特征轴所在的数据列,返回剩余的数据集 # dataSet : 数据集; axis: 特征轴; value: 特征轴的取值 def splitDataSet(self, dataSet, axis, value): rtnList = [] for featVec in dataSet: if featVec[axis] == value: rFeatVec = featVec[:axis] # list操作:提取0~(axis-1)的元素 rFeatVec.extend(featVec[axis + 1:]) rtnList.append(rFeatVec) return rtnList # 存取树到文件 def storetree(self, inputTree, filename): fw = open(filename,'w') pickle.dump(inputTree, fw) fw.close() # 从文件抓取树 def grabTree(self, filename): fr = open(filename) return pickle.load(fr)
调用代码
# -*- coding: utf-8 -*- from numpy import * from ID3DTree import * dtree = ID3DTree() # ["age", "revenue", "student", "credit"]对应年龄、收入、学生、信誉4个特征 dtree.loadDataSet("dataset.dat", ["age", "revenue", "student", "credit"]) dtree.train() dtree.storetree(dtree.tree, "data.tree") mytree = dtree.grabTree("data.tree") print mytree
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。
标签:
python,ID3,决策树
免责声明:本站文章均来自网站采集或用户投稿,网站不提供任何软件下载或自行开发的软件!
如有用户或公司发现本站内容信息存在侵权行为,请邮件告知! 858582#qq.com
暂无“python实现ID3决策树算法”评论...
稳了!魔兽国服回归的3条重磅消息!官宣时间再确认!
昨天有一位朋友在大神群里分享,自己亚服账号被封号之后居然弹出了国服的封号信息对话框。
这里面让他访问的是一个国服的战网网址,com.cn和后面的zh都非常明白地表明这就是国服战网。
而他在复制这个网址并且进行登录之后,确实是网易的网址,也就是我们熟悉的停服之后国服发布的暴雪游戏产品运营到期开放退款的说明。这是一件比较奇怪的事情,因为以前都没有出现这样的情况,现在突然提示跳转到国服战网的网址,是不是说明了简体中文客户端已经开始进行更新了呢?
更新动态
2024年11月26日
2024年11月26日
- 凤飞飞《我们的主题曲》飞跃制作[正版原抓WAV+CUE]
- 刘嘉亮《亮情歌2》[WAV+CUE][1G]
- 红馆40·谭咏麟《歌者恋歌浓情30年演唱会》3CD[低速原抓WAV+CUE][1.8G]
- 刘纬武《睡眠宝宝竖琴童谣 吉卜力工作室 白噪音安抚》[320K/MP3][193.25MB]
- 【轻音乐】曼托凡尼乐团《精选辑》2CD.1998[FLAC+CUE整轨]
- 邝美云《心中有爱》1989年香港DMIJP版1MTO东芝首版[WAV+CUE]
- 群星《情叹-发烧女声DSD》天籁女声发烧碟[WAV+CUE]
- 刘纬武《睡眠宝宝竖琴童谣 吉卜力工作室 白噪音安抚》[FLAC/分轨][748.03MB]
- 理想混蛋《Origin Sessions》[320K/MP3][37.47MB]
- 公馆青少年《我其实一点都不酷》[320K/MP3][78.78MB]
- 群星《情叹-发烧男声DSD》最值得珍藏的完美男声[WAV+CUE]
- 群星《国韵飘香·贵妃醉酒HQCD黑胶王》2CD[WAV]
- 卫兰《DAUGHTER》【低速原抓WAV+CUE】
- 公馆青少年《我其实一点都不酷》[FLAC/分轨][398.22MB]
- ZWEI《迟暮的花 (Explicit)》[320K/MP3][57.16MB]