二值决策树怎么看

2023-03-04 19:44:02html-css024

二值决策树怎么看,第1张

摘要

在前面两篇文章中，分别介绍和讨论了朴素贝叶斯分类与贝叶斯网络两种分类算法。这两种算法都以贝叶斯定理为基础，可以对分类及决策问题进行概率推断。在这一篇文章中，将讨论另一种被广泛使用的分类算法——决策树（decision tree）。相比贝叶斯算法，决策树的优势在于构造过程不需要任何领域知识或参数设置，因此在实际应用中，对于探测式的知识发现，决策树更加适用。

3.2、决策树引导

通俗来说，决策树分类的思想类似于找对象。现想象一个女孩的母亲要给这个女孩介绍男朋友，于是有了下面的对话：

女儿：多大年纪了？

母亲：26。

女儿：长的帅不帅？

母亲：挺帅的。

女儿：收入高不？

母亲：不算很高，中等情况。

女儿：是公务员不？

母亲：是，在税务局上班呢。

女儿：那好，我去见见。

这个女孩的决策过程就是典型的分类树决策。相当于通过年龄、长相、收入和是否公务员对将男人分为两个类别：见和不见。假设这个女孩对男人的要求是：30岁以下、长相中等以上并且是高收入者或中等以上收入的公务员，那么这个可以用下图表示女孩的决策逻辑（声明：此决策树纯属为了写文章而YY的产物，没有任何根据，也不代表任何女孩的择偶倾向，请各位女同胞莫质问我^_^）：

上图完整表达了这个女孩决定是否见一个约会对象的策略，其中绿色节点表示判断条件，橙色节点表示决策结果，箭头表示在一个判断条件在不同情况下的决策路径，图中红色箭头表示了上面例子中女孩的决策过程。

这幅图基本可以算是一颗决策树，说它“基本可以算”是因为图中的判定条件没有量化，如收入高中低等等，还不能算是严格意义上的决策树，如果将所有条件量化，则就变成真正的决策树了。

有了上面直观的认识，我们可以正式定义决策树了：

决策树（decision tree）是一个树结构（可以是二叉树或非二叉树）。其每个非叶节点表示一个特征属性上的测试，每个分支代表这个特征属性在某个值域上的输出，而每个叶节点存放一个类别。使用决策树进行决策的过程就是从根节点开始，测试待分类项中相应的特征属性，并按照其值选择输出分支，直到到达叶子节点，将叶子节点存放的类别作为决策结果。

可以看到，决策树的决策过程非常直观，容易被人理解。目前决策树已经成功运用于医学、制造产业、天文学、分支生物学以及商业等诸多领域。知道了决策树的定义以及其应用方法，下面介绍决策树的构造算法。

3.3、决策树的构造

不同于贝叶斯算法，决策树的构造过程不依赖领域知识，它使用属性选择度量来选择将元组最好地划分成不同的类的属性。所谓决策树的构造就是进行属性选择度量确定各个特征属性之间的拓扑结构。

构造决策树的关键步骤是分裂属性。所谓分裂属性就是在某个节点处按照某一特征属性的不同划分构造不同的分支，其目标是让各个分裂子集尽可能地“纯”。尽可能“纯”就是尽量让一个分裂子集中待分类项属于同一类别。分裂属性分为三种不同的情况：

1、属性是离散值且不要求生成二叉决策树。此时用属性的每一个划分作为一个分支。

2、属性是离散值且要求生成二叉决策树。此时使用属性划分的一个子集进行测试，按照“属于此子集”和“不属于此子集”分成两个分支。

3、属性是连续值。此时确定一个值作为分裂点split_point，按照>split_point和<=split_point生成两个分支。

构造决策树的关键性内容是进行属性选择度量，属性选择度量是一种选择分裂准则，是将给定的类标记的训练集合的数据划分D“最好”地分成个体类的启发式方法，它决定了拓扑结构及分裂点split_point的选择。

属性选择度量算法有很多，一般使用自顶向下递归分治法，并采用不回溯的贪心策略。这里介绍ID3和C4.5两种常用算法。

3.3.1、ID3算法

从信息论知识中我们直到，期望信息越小，信息增益越大，从而纯度越高。所以ID3算法的核心思想就是以信息增益度量属性选择，选择分裂后信息增益最大的属性进行分裂。下面先定义几个要用到的概念。

设D为用类别对训练元组进行的划分，则D的熵（entropy）表示为：

其中pi表示第i个类别在整个训练元组中出现的概率，可以用属于此类别元素的数量除以训练元组元素总数量作为估计。熵的实际意义表示是D中元组的类标号所需要的平均信息量。

现在我们假设将训练元组D按属性A进行划分，则A对D划分的期望信息为：

而信息增益即为两者的差值：

ID3算法就是在每次需要分裂时，计算每个属性的增益率，然后选择增益率最大的属性进行分裂。下面我们继续用SNS社区中不真实账号检测的例子说明如何使用ID3算法构造决策树。为了简单起见，我们假设训练集合包含10个元素：

其中s、m和l分别表示小、中和大。

设L、F、H和R表示日志密度、好友密度、是否使用真实头像和账号是否真实，下面计算各属性的信息增益。

因此日志密度的信息增益是0.276。

用同样方法得到H和F的信息增益分别为0.033和0.553。

因为F具有最大的信息增益，所以第一次分裂选择F为分裂属性，分裂后的结果如下图表示：

在上图的基础上，再递归使用这个方法计算子节点的分裂属性，最终就可以得到整个决策树。

上面为了简便，将特征属性离散化了，其实日志密度和好友密度都是连续的属性。对于特征属性为连续值，可以如此使用ID3算法：

先将D中元素按照特征属性排序，则每两个相邻元素的中间点可以看做潜在分裂点，从第一个潜在分裂点开始，分裂D并计算两个集合的期望信息，具有最小期望信息的点称为这个属性的最佳分裂点，其信息期望作为此属性的信息期望。

3.3.2、C4.5算法

ID3算法存在一个问题，就是偏向于多值属性，例如，如果存在唯一标识属性ID，则ID3会选择它作为分裂属性，这样虽然使得划分充分纯净，但这种划分对分类几乎毫无用处。ID3的后继算法C4.5使用增益率（gain ratio）的信息增益扩充，试图克服这个偏倚。

C4.5算法首先定义了“分裂信息”，其定义可以表示成：

其中各符号意义与ID3算法相同，然后，增益率被定义为：

C4.5选择具有最大增益率的属性作为分裂属性，其具体应用与ID3类似，不再赘述。

3.4、关于决策树的几点补充说明

3.4.1、如果属性用完了怎么办

在决策树构造过程中可能会出现这种情况：所有属性都作为分裂属性用光了，但有的子集还不是纯净集，即集合内的元素不属于同一类别。在这种情况下，由于没有更多信息可以使用了，一般对这些子集进行“多数表决”，即使用此子集中出现次数最多的类别作为此节点类别，然后将此节点作为叶子节点。

3.4.2、关于剪枝

在实际构造决策树时，通常要进行剪枝，这时为了处理由于数据中的噪声和离群点导致的过分拟合问题。剪枝有两种：

先剪枝——在构造过程中，当某个节点满足剪枝条件，则直接停止此分支的构造。

后剪枝——先构造完成完整的决策树，再通过某些条件遍历树进行剪枝。

关于剪枝的具体算法这里不再详述，有兴趣的可以参考相关文献。

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张兰云

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posted @ 2012-08-29 15:37 张兰云阅读(477) 评论(0) 编辑收藏举报

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[[toc]]

Medium , #infer , #built-in

实现 TS 内置的 ReturnType<T>，但不可以使用它。

答案

Medium , #union , #built-in

不使用 Omit 实现 TypeScript 的 Omit<T, K>泛型。

Omit 会创建一个省略 K 中字段的 T 对象。

答案

Medium , #readonly , #object-keys

实现一个通用 MyReadonly2<T, K>，它带有两种类型的参数 T 和 K 。

K 指定应设置为Readonly的 T 的属性集。如果未提供 K ，则应使所有属性都变为只读，就像普通的 Readonly<T>一样。

答案

Medium , #readonly , #object-keys , #deep

实现一个通用的 DeepReadonly<T>，它将对象的每个参数及其子对象递归地设为只读。

您可以假设在此挑战中我们仅处理对象。数组，函数，类等都无需考虑。但是，您仍然可以通过覆盖尽可能多的不同案例来挑战自己。

答案

Medium , #infer , #tuple , #union

实现泛型 TupleToUnion<T>，它返回元组所有值的合集。

答案

Medium , #application

在 JavaScript 中我们很常会使用可串联（Chainable/Pipeline）的函数构造一个对象，但在 TypeScript 中，你能合理的给他附上类型吗？

在这个挑战中，你可以使用任意你喜欢的方式实现这个类型 - Interface, Type 或 Class 都行。你需要提供两个函数 option(key, value) 和 get() 。在 option 中你需要使用提供的 key 和 value 扩展当前的对象类型，通过 get 获取最终结果。

你只需要在类型层面实现这个功能 - 不需要实现任何 TS/JS 的实际逻辑。

你可以假设 key 只接受字符串而 value 接受任何类型，你只需要暴露它传递的类型而不需要进行任何处理。同样的 key 只会被使用一次。

答案

Medium , #array

实现一个通用 Last<T>，它接受一个数组 T 并返回其最后一个元素的类型。

答案

Medium , #array

实现一个通用 Pop<T>，它接受一个数组 T 并返回一个没有最后一个元素的数组。

额外：同样，您也可以实现 Shift ， Push 和 Unshift 吗？

答案

Medium , #array , #built-in

键入函数 PromiseAll ，它接受PromiseLike对象数组，返回值应为 Promise<T>，其中 T 是解析的结果数组。

答案

Medium , #union , `#map

有时，您可能希望根据某个属性在联合类型中查找类型。

在此挑战中，我们想通过在联合类型 Cat | Dog 中搜索公共 type 字段来获取相应的类型。换句话说，在以下示例中，我们期望 LookUp<Dog | Cat, 'dog'>获得 Dog ， LookUp<Dog | Cat, 'cat'>获得 Cat 。

答案

Medium , #template-literal

实现 TrimLeft<T> ，它接收确定的字符串类型并返回一个新的字符串，其中新返回的字符串删除了原字符串开头的空白字符串。

答案

Medium , #template-literal

实现 Trim<T>，它是一个字符串类型，并返回一个新字符串，其中两端的空白符都已被删除。

答案

Medium , #template-literal

实现 Capitalize<T> 它将字符串的第一个字母转换为大写，其余字母保持原样。

答案

Medium , #template-iteral

实现 Replace<S, From, To> 将字符串 S 中的第一个子字符串 From 替换为 To 。

答案

Medium , #template-literal

实现 ReplaceAll<S, From, To> 将一个字符串 S 中的所有子字符串 From 替换为 To 。

答案

Medium , #arguments

实现一个泛型 AppendArgument<Fn, A>，对于给定的函数类型 Fn ，以及一个任意类型 A ，返回一个新的函数 G 。 G 拥有 Fn 的所有参数并在末尾追加类型为 A 的参数。

答案

Medium , #union

实现联合类型的全排列，将联合类型转换成所有可能的全排列数组的联合类型。

答案

https://github.com/type-challenges/type-challenges/issues/614

Note

Medium , #template-literal

计算字符串的长度，类似于 String#length 。

答案

Medium , #array

在这个挑战中，你需要写一个接受数组的类型，并且返回扁平化的数组类型。

答案

Medium , #object-keys

实现一个为接口添加一个新字段的类型。该类型接收三个参数，返回带有新字段的接口类型。

答案

Medium , #math , #template-literal

实现一个接收string,number或bigInt类型参数的 Absolute 类型,返回一个正数字符串。

答案

Medium , #union , #string

实现一个将接收到的String参数转换为一个字母Union的类型。

答案

Medium , #object

实现联合类型的全排列，将联合类型转换成所有可能的全排列数组的联合类型。

答案

Medium , #

FooBarBaz -> foo-bar-baz

答案

Medium , #object

获取两个接口类型中的差值属性。

答案

Medium , #array

在类型系统中实现类似于 Python 中 any 函数。类型接收一个数组，如果数组中任一个元素为真，则返回 true ，否则返回 false 。如果数组为空，返回 false 。

答案

Medium , #union , #utils

实现 IsNever 类型, 解析输入 T 类型为 never 返回 true 否则返回 false

答案

Medium , #union , #utils

实现 IsUnion 类型, 解析输入 T 类型为联合类型返回 true 否则返回 false

答案

Medium

实现 ReplaceKeys 类型, 它将替换联合类型中类型的键值，如果该类型没有这个Key则跳过，如果有则替换。

答案

Medium

从对象类型中排除索引签名。

答案

https://github.com/type-challenges/type-challenges/issues/3542

Medium

实现类型 PercentageParser。根据规则 /^(\+|\-)?(\d*)?(\%)?$/ 匹配类型 T。

匹配的结果由三部分组成，分别是：[ 正负号 , 数字 , 单位 ]，如果没有匹配，则默认是空字符串。

答案

Medium

从字符串中剔除指定字符。

答案

Medium , Math

给定一个正整数作为类型的参数，要求返回的类型是该数字减 1。

答案

Medium , object

从 F 中选出类型相同的属性

答案

Medium , #object

保留没有在U中指定的类型的字段

答案

Medium ， #template-literal

实现 StartsWith<T, U>,接收两个string类型参数,然后判断 T 是否以 U 开头,根据结果返回 true 或 false

答案

Medium , #object

实现一个通用的 PartialByKeys<T, K>，它接收两个类型参数 T 和 K 。

K 指定应设置为可选的 T 的属性集。当没有提供 K 时，它就和普通的 Partial<T>一样使所有属性都是可选的。

答案

Medium , #object

实现一个通用的 RequiredByKeys<T, K>，它接收两个类型参数 T 和 K 。

K 指定应设为必选的 T 的属性集。当没有提供 K 时，它就和普通的 Required<T>一样使所有的属性成为必选的。

答案

Medium , #readonly , object-keys

实现一个通用的类型 Mutable<T>，使类型 T 的全部属性可变（非只读）。

答案

Medium , #object

答案

Medium

给定只包含字符串的元组，和类型U, 递归构建对象

答案

Medium , #tuple

实现类型版本的数组反转 Array.reverse

答案

Medium , #arguments

实现类型版本的 lodash _.flip 函数

类型 FlipArguments<T> 需要函数 T 并返回一个新的函数类型。这个函数类型拥有相同的参数，但参数类型是被反转的。

答案

Medium , #array

按深度递归展平阵列。

答案

Medium

块、元素、修饰符方法 (BEM) 是 CSS 中类的流行命名约定。例如，块组件将表示为 btn ，依赖于块的元素将表示为 btn__price ，改变块样式的修饰符将表示为 btn--big 或 btn__price--warning 。实现 BEM<B, E, M>从这三个参数生成字符串联合。其中 B 是字符串文字，E 和 M 是字符串数组（可以为空）。

答案

Medium , #object

实现二叉树中序遍历的类型版本。

答案

Medium

实现类型 just-flip-object :

答案

Medium

实现泛型 Fibonacci<T> 传入数字 T 返回正确的 Fibonacci number .

1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, ...

答案

Medium

实现类型 AllCombinations<S> 返回所有字符组合.

答案

Medium ， #array

实现类型 GreaterThan<T, U> 来比较大小，就像 T >U 。不需要考虑负数

答案

Medium , #tuple

实现 Zip<T, U> 类型。 T, U 必须为 Tuple

答案

Medium , #tuple

实现 IsTuple , 接收类型 T 判断 T 是否为元组类型

答案

Medium ， #tuple

实现 Chunk<T, N>, 它有两个必填的类型参数， T 必须为 tuple , N 必须为大于1的数字

答案

Medium , tuple

Fill , 一个常用的 JavaScript 函数, 我们用类型实现它. Fill<T, N, Start?, End?>, 它接收4个类型参数, T , N 是必填参数 T 为元组, N 为 any, Start , End 是可选参数，为大于零的数子.

为了模拟真实的功能，测试中可能会包含一些边界条件，希望大家喜欢:)

答案

Medium

实现 TrimRight<T> 它采用精确的字符串类型并返回一个删除了空格结尾的新字符串。

答案

Medium , #union , #array

实现一个像 Lodash.without 函数一样的泛型 Without<T, U>，它接收数组类型的 T 和数字或数组类型的 U 为参数，会返回一个去除 U 中元素的数组 T。

答案

Medium , template-literal

实现类型版本的 Math.trunc . 它接受字符串或数字返回整数部分，提出小数部分

答案

Medium , #array

实现类型版本的 Array.indexOf<T, U>, 它接收数组T 和 U 返回U在T中的索引值

答案

Medium , #array

实现类型版 Array.join<T, U> 接收数组T和字符串或数字 U

答案

Medium , #array

实现类型版本的 Array.lastIndexOf<T, U>, 它接收数组T 和 U 返回U在T中的反向索引值

答案

Medium , #array

实现类型版本的 Lodash.uniq , 它接收数组T，返回去重后的T

答案

Medium

实现 MapTypes<T, R> 它将对象 T 中的类型转换为类型 R 定义的不同类型，类型 R 具有以下结构。

答案

Medium , #tuple

构造一个给定长度的元组

答案

Medium

有时我们想限制数字的范围......例如。

答案

Medium , #array , #application , #string

给定一个字符串数组，进行置换和组合。它对于像video controlsList这样的类型也很有用

答案

Medium , #union

给定一个唯一元素数组，返回所有可能的子序列。

子序列是一个序列，可以通过删除一些元素或不删除任何元素而从数组中派生，而不改变其余元素的顺序。

答案

可以参考下面的路径去学习，祝你学有所成，公司最近在人工智能和自然语言处理的项目后端项目，我也是网上找了很多知识，最后给自己列了一个学习的目录，按照这个在复习并在总结，希望能帮到你：

计算机基本认知,环境搭建 python环境搭建

计算机基本认识,进制转换

python注释使用

python变量使用

python数据类型_Number

python数据类型 str字符串类型

容器类型数据list,tuple,str

容器类型数据set,dict

变量缓存机制

自动类型转换

Number强制类型转换

python运算符的使用容器类型数据强制类型转换

字典强转等长二级容器

运算符_算数_比较

运算符_赋值_成员

运算符_身份_逻辑

运算符_位运算_优先级

python流程控制代码块

流程控制if

多项巢状分支

循环结构while

循环判断经典题

字符串的相关操作

python循环结构

关键字continue_break_pass

for循环的遍历_range

字符串,列表内置方法

字符串函数

format字符串格式化

format特殊符号的使用

列表的操作

列表函数

字典,集合内置方法+文件操作

字典的相关函数

集合操作_函数

文件操作

文件加号模式

函数,函数参数文件相关函数

函数

形参实参

默认形参_关键字形参

收集参数

命名关键字参数

全局/局部变量,闭包 return返回值

函数名的使用

局部变量_全局变量

函数的嵌套LEGB

关键字nonlocal

闭包函数

递归,匿名函数

locals和globals

闭包特点意义

递归含义

斐波那契_尾递归

匿名函数lambda

迭代器,高阶函数迭代器

高阶函数_map

高阶函数_reduce

高阶函数_sorted

高阶函数_filter

推导式列表推导式

推导式题

集合_字典推导式

生成器表达式

生成器函数

内置方法,linux基本命令内置函数

可滑动序列

面试题演练

linux安装

linux基本命令

python模块序列化模块

数学模块

随机模块

time模块

python模块 os模块

os_shutil

os.path模块

计算文件夹大小

zipfile

tarfile

导入模块包,oop面向对象认知

import_from绝对导入

import_from相对导入(单入口)

oop面向对象

类的封装性

oop之封装,继承类的相关操作

对象和类的删除操作

单继承

多继承

菱形继承

oop之多态,魔术方法多态

魔术方法__new__

单态模式

析构方法__del__

oop之魔术方法,异常处理魔术方法__call__

魔术方法__str__repr__

魔术方法__bool_add_len__

了解异常

异常处理语法

主动抛出异常

装饰器

静态绑定方法

property

正则表达式单个字符匹配

多个字符匹配

匹配分组

命名分组

正则函数

正则计算器小程序

认识网络 bs_cs流程

传输数据流程

交换机和局域网的网络通讯

arp协议

认识tcp/udp协议

tcp基本语法

tcp循环发消息

udp基本语法

udp循环发消息

黏包

基于tcp协议下的应用 socketserver并发

文件校验

服务器合法性校验

tcp登录

并发编程之进程进程

join

守护进程

lock锁

Semaphore

生产者消费者模型 Event事件

进程队列Queue

生产者和消费者模型

JoinableQueue

Manager.py

并发编程之线程

.线程

用类定义线程

守护线程

lock保证线程数据安全

信号量_Semaphore

死锁,互斥锁,递归锁

线程池,进程池,协成的使用

事件Event

线程队列

进程池和线程池

回调函数

协程

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mysql登录,服务启动

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