分类和预测决策树

第四章分类和预测主讲教师：魏宏喜(博士，副教授)E-mail:cswhx@2第四章分类和预测4.1分类和预测的定义4.2数据分类方法决策树神经网络SVM贝叶斯网络4.3数据预测方法线性回归非线性回归3第四章分类和预测4.1分类和预测的定义4.2数据分类方法决策树神经网络SVM贝叶斯网络4.3数据预测方法线性回归非线性回归44赠.达1分凶类灯和印预罩测美的搭定割义分仙类包（C睡l迅a葛s霉s言i郊f根i劝c辆a姻t猎i炎o佳n）给声定瞧一购个精数坚据抛集D摘=启{经t1,瘦t2,秤…莫,己tn}和卵一序个吉类姿别继集浑合C身=掘{材C1,抚C2,殊…绑,丙Cm}，数松据分催类就乓是严通袜过定然义圆一蹄个降映屑射f际:宋DC，画为眨数员据面集D中渴的清每盗条避数万据ti分痒配C中昌的背一预个挎类Cj。预养测版（P服r据e舒d妥i遣c谣t钓i率o同n）它翅是父一贡种较分巨类仁的犯泛即化谨，办当吐分步类悉的我类判别丧是钞一身个遥连拼续串值衰时侮（还可第看纸成上无疯限扭多粥类坛）稠，证就栏是数牲据侧预枝测。54垂.段1分燥类搭和拣预均测蛾的寒定辞义—犬—示跟例分冲类银明行泉贷植款匆员寸需君要其分咏析戚数糟据打，乞来榴弄重清淋哪架些他贷段款宵申谎请箭者昏是皇安华全妥的萌，寻哪槐些掀是遵有淘风关险写的脏。构卷造蝴一指个原映舍射庭（模热型）去将跪申骑请捏者爆分培为佛两翻类振：安续全有杀风男险预宗测银笛行唉贷痒款改员瞎需花要质分士析腿数未据素，屑来老预短测仿贷衬给译某村个骗顾动客叔多筐少科钱孟是献安丛全闻的生。构牢造检一饺个海映搜射手（模覆型）刑来坦预喊测侍一贞个荡连买续鼠值朝。如何建立具体的映射（模型）？64平.挣1分幅类爹和吗预雀测央的链定瞒义数钟据锯分筛类枪和慎预往测翁的绣步件骤弄如块下救：第扬一幻玉步—凤—建护立网模弱型第塑二料步—端—使遭用碧模宫型下郑面牺以分家类为淘例漂，滴详馋细甲介铜绍叫这须两旺个刻步扶骤淡。74盖.牧1分且类脸和嫩预锤测研的休定贩义第葡一仿步—例—建积立鞠模从型训垦练疾数色据似集售：仇由王若牲干显数绣据馋（疑通让常翅用n维瓜属绑性殊向段量捉表衬示麦）麦和补它押们善相昼对料应都的糕类狮标锈号尝组补成浩。训交练格样花本喷：偶训类练页数互据虹集坛中啄的落单此个稿数恶据孤及哀其帽类束标用号贴。从趴训舅练插数柔据魂集脖“货学初习散”荡相你关驶知采识城来部构爽造贯分莫类幅模积型摄。分简类瓣模洋型可饮能个会棉以分爹类储规蓬则、决比策众树或数朗学爹公吧式等赛形哈式根呈井现持出口来蝇。第午二气步—颜—使青用耻模票型对劳未螺知浓类予别顶的烟数裁据脑进造行更分买类扶（饲分丝式配纹类巩别耗标乞号兽）岭。8第葱一内步—照—建躬立喊模五型训练数据集分锅类泪模略型I况F钻r心a吵n赚k产=步‘僵p近r惨o箱f秆e淘s胞s辆o薯r泼’O裁R冬y容e弄a抱r谦s升>箱6T挡H馋E笔N窄t情e匹n巾u这r霞e汪d承=喂‘饲y驳e瓶s光’分类规则9第阅二堤步—尼—使比用浓模瓶型分类规则测试数据集未知数据(佩J乐e立f饺f问,客P翁r砌o逗f楼e砌s筒s光o猛r谨,纷4辽)T亮e圈n龄u错r摆e栽d停?1贵0第圾四猎章路分皮类殖和拿预将测4惕.邀1分艺类船和啊预仰测嚷的豪定按义4部.伤2数均据烈分甘类挡方洪法决绪策悲树神订经故网靠络S少V使M贝猛叶谎斯曲网温络4娘.服3数眉据淘预孩测及方忽法线亚性贫回即归非离线软性特回妹归1宏14尸.代2数泪据搅分友类此方械法分窝类匆过摇程波的谜数香据逐预返处扣理分深类后的冬评韵价控标鼻准么—舱—区性攀能勤度皆量1拦2分悔类桌过谨程构的永数舱据浪预怠处售理在堂执副行捉分嗓类踪蝶过闲程纺之衰前嗽，嫁通名过遗对余数明据刃进尘行阀预榜处石理膨，尿可闭以纽奉提旨高盯分掘类侧过浪程屈的准赖确吼性、有医效材性和可渗伸表缩启性。常终用斑的用预骆处肉理创操趟作换包蔽括捉：数泥据幸清赛理相档关零分势析数罩据湖变此换1暴3分宾类束过赶程挖的赌数盆据汇预凯处朗理在项执佩行淡分碑类境过真程痕之帜前缺，涂通钢过锁对诊数柜据珍进巨行饿预滨处垂理收，驴可捎以洪提忠高销分嗓类辰过卷程煎的准猴确堪性、有狡效湾性和可调伸莲缩伟性。常辫用滤的初预比处枝理娃操昌作遮包忘括慢：数兵据滋清召理：厚消豆除酱或矛减却少抖噪伟声流，泼处旬理妥空赖缺攻值息，互从脉而喉减汪少渣学愧习杜时耕的头混且乱笨。相煌关百分筝析数匠据甘变肢换1轰4分历类呆过勾程杂的屿数卧据捉预妹处厦理在尺执第行棍分浸类棚过脱程浸之高前孔，登通胞过革对恶数秘据篇进酷行分预谎处割理然，锯可抛以焦提宾高盲分怕类绿过谨程奖的准御确背性、有部效债性和可盯伸孤缩怜性。常糟用援的堡预愉处私理胜操但作纽奉包静括您：数膏据处清拐理相泛关拔分尾析：富数求据屠中拿的泼有升些刷属柿性荷可威能篇与连当拘前沸任漫务告不撕相心关希或竹者排是焦冗题余嘱的吗，润则桥可搜以药删根除涝这蔑些狱属证性每以四加际快枕学乱习扯过馅程箩，序并中使抱学目习邀结抱果芳更隙精跪确贼。例级如哪：畅主伙成波分归分寻析礼（P道C钉A）数悼据荡变卖换1阶5分拉类争过例程材的悟数喘据菜预斩处立理在驱执吼行歼分毁类闻过界程谢之裤前佣，愿通盖过张对稠数婶据姿进掌行恨预逮处北理殃，仆可渴以任提漆高补分兰类黄过旦程麻的准榨确常性、有否效乓性和可巩伸势缩情性。常晕用订的往预扒处塌理吐操亦作洁包漠括卧：数刃据种清吨理相汉关逆分水析数岸据晴变洲换：旬数游据浙可馒以煮通执过云规谁范环化拔，代将立给复定捡属笑性饭的乓所倒有瘦值捏按伪比前例童进百行茧缩扭放煮，摇使杯其字落烈入麻一谱个萍较明小如的抬指坝定挥区打间朴中夹。例唯如论：[回0蔑.津0时,扯1驾.醋0扁]（饿神企经默网畅络脉中芳常划用坏）冻。1榆6分啄类铺过溜程脉的哀数情据络预愁处晨理在奴执百行薄分仗类繁过级程惭之巷前绣，拆通止过灾对异数悄据忆进降行乳预扇处释理常，警可互以花提溜高廉分春类侵过句程就的准指确愤性、有垦效迟性和可宾伸酸缩岛性。常惭用搁的旋预弄处咐理喜操吼作唐包勿括精：数跃据钞清凉理相菠关似分矩析数猾据执变惕换在仅模递式汪识氧别吸领日域特裹征罩提止取删与特研征艳选谅择1载7分宰类翅的愈评该价贿标瓣准假侄设筛：祝给姥定地测活试倒集Xt膊e企s懒t=舒{杆(捎xi,僚yi)工|虹i锦=咽1播,利2予,族…音,筐N连}N表航示铃测龙试慎集油中誉的衣样眠本吸个戚数弄；xi表昏示粒测凉试献集洪中倾第i个毁样眼本冈；yi表凭示损样去本xi的宾类粒标筒号魂。对饺于百测颜试感集报的舰第j个道类财别够，危分度类岔结骡果栋如袄下柱：被逝正遮确饰分朋类正的远样海本复数喂量局为T雁Pj；被挪错素误腾分竭类钉的屋样歼本匹数喇量冻为F值Nj；其峰他艺类毅别氏被桑错轨误猪分碧类赌为高该示类分的稍样忧本以数口据隔量善为F拦Pj。1筝8分阶类亿的丢评肢价感标挎准精钞确顽度让（剧正得确强率枯）：骆表党示冷测坐试注集狼中膛被锦正色确犬分爪类窑的座数确据今所积占平的很比痕例昨。例倾如梨：旋在优文凳字秤识锈别胃中害，锡经槐常身统置计识衫别青正嘴确草率，伙以尽此择来半表候示锁识堪别普系荒统饶的鼓性旨能贡。1损9第忙四舅章樱分乖类膛和蛛预扣测4隶.具1分凭类潮和侨预争测砖的企定筋义4句.忠2数浩据咐分楚类敌方们法决秃策豆树神丢经债网嗽络S脑V南M贝秃叶胃斯巡寿网气络4询.树3数跪据汉预申测失方蜓法线筹性嫁回跨归非泼线核性贝回谱归2沟0决苏策葵树什砍么吵是曲决吐策搭树震？由作数昼据瞒的不上同苏属杜性逐茅次耕划接分渠数哈据疤集愉，证直常至惨得半到用的数嫩据柄子圣集只歼包蚀含锻同煮一滨类列数克据苦为栗止秃，毅这大样世可甲形遥成川一衰棵仆树鸭，毫称岔为炮决鱼策婶树词。结蛇构场上会类胃似蔽于疮程桨序讯流摸程求图虏；每且个么内雕部努结扇点蛋表每示吉在垃一更个堵属就性适上签的测灵试；每点个主分坡枝洒代精表拦一价个相测句试东的输颤出；每痕个膝叶予结志点冰存蜂放把一娃个类税标察号。由帐树蜂的胶根鄙结器点额到欺某切个御叶拼结垒点盏的撒属主性煮的合际取可老形忽成案一锄条员分稻类冷规虾则秋；顾所掘有律规析则克的析师取可报形历成栏一亮整烛套楚分败类帮规粉则伴。2岔1决摄策唤树生成目工标脾：眉根丹据虏客宏户品的筹如涝下董属廉性朋，是惰否辰有龄贷免款、婚蜘姻浆状轨况、收税入窃水艺平，池来蓬判贯断朝客捐户日是号否蚊存住在倚“足金片融掩欺袋骗闸”胶行避为洗。如何从训练数据集生成相应决策树，是本节所关注的内容。2自2决蜡策送树荐—笼—黎分饰类讲过朵程2扁3决菠策案树社—躁—少分产类爷过旷程2近4决具策掏树农—霜—虾分毕类界过开程2沙5决遣策钳树宜—样—页分雁类遥过本程2克6决蓄策畏树属—叔—话分公类劣过谊程2众7决庙策切树封—呆—棋分艇类违过胆程2乒8决炒策近树忙—封—换属秒性冻选渡择早的滥次听序照问匹题哪嚼棵艰树弯更讨好驳？o梦r哪悔种青次备序犯更墨好皇？2构9决浮策觉树决承策博树羽关银注走的寄主宁要狂问扎题脆：决挡策建树够的搁生叼成战算少法I笨D汤3算改法C枝4佩.保5算版法决旬策圣树守的拔剪桑枝滥策补略底：暖许处多熊分弟枝贷反魔映渡的许是吧训符练数数猫据冶集手中继的碰噪复声么和与离视群恒点萝，北剪挎枝茅试见图早识尾别桥并刃剪救去桌这拳种替分赔枝波，挡以幸提袄高雾对洲未态知孝数狭据康分骂类酬的灰准珍确者性艇。先疏剪陵枝厕方气法后考剪锦枝柄方看法3馒0I撑D盾3湿算申法特坊点命：测在剖选显择断根镜结颠点便和传各案个突内制部爽结播点昌的闻分础枝飘属怠性予时突，损采春用信怒息刚增绣益作此为季度嗓量茅标川准郊，寄因愈此犹每总次远都座会白选芹择佛具慨有最从高格信蜜息社增挤益的复属禾性研作肯为琴分裁枝带属警性酒。I慎D渴3算克法悲只宋能英处妄理勤属升性稠值较为离钓散砍型的莲数恭据扛集还的页划催分岔。3沟1I碰D息3奋算犁法给河定督数浅据鞋集X与=忘{像(判xi,商yi)勿|引i袭=菌1狡,兽2誓,灯…战,结t乳o桐t肢a芬l配}。xi(时i揉=雀1辟,抚2辽,胆.务.姻.亦,跳t坑o串t肯a滋l埋)用d维惩特卖征栏向接量xi=砍(零xi残1,矛xi皆2,喜.彻.非.茶,爆xi郊d)来六表霸示研，xi沾1,丸xi诊2,透.络.巨.怒,金xi配d分暗别匆对颤应d个缠属膨性A1,遮A2,怎.签.邀.鸡,喂Ad的吓具抹体提取厕值饮；yi(有i摸=露1旬,传2叶,希.警.吵.刑,色t刑o衰t止a夫l鼓)表更示推样棉本xi的遭类饭标市号规，着假骂设英要所研捡究哥的像分丛类沫问苦题博有m个今类绪别箱，耽则yi∈精{设c1,轨c2,奴.骗.锅.娘,刻cm}。假奏设nj是血数赞据爆集X中木属橡于披类章别cj的目样皆本院数助量申，族则案各杂类否别馒的先隆验首概茧率为图：对亿于晴数坡据脚集X，工将洲其欣分总为m类披的期慎望距信赠息为堂：3六2I耻D榴3悉算壤法计机算兼属增性Af划下分梁数呆据窗集X所拦得学的熵：假弄设Af有q个承不融同蜂取页值竖，剑可馆按q的遇不千同窃取未值羽将X划堵分破为q个板不厚同箭的冤子辩集{丈X1,焰X2,劳…灾,范Xs,再…蚕,谷Xq}；假菜设ns表逗示Xs中颤的搂样马本估数懂量鸟，nj奇s表框示Xs中踩属盲于辩类时别cj的痒样丛本结数灾量遵，倍则脊由星属搬性Af划吉分困数岁据热集X的距熵号为半：其解中两：3慢3I推D忽3袭算踏法计株算挤属惩性Af划纲分巨数糠据勉集狂时萄的信咸息斤增率益：属温性系的宜信普息壶增蹦益认值祥越跃大诸，搂表熟示疤它秩的志区躬分倍度粘就遭越己高你，沃使斑用善该舞属披性乎进蠢行村分尖类旧的嗽效枯果仙就魔越广好电。I治D乡丰3算慈法迟是匪通膀过席选挺择穷具哲有最北高哥信侧息炮增支益的矮属外性娃作温为顾数羡据园集织的壶划坐分达，移从撞而把可由创殃建刘决跳策青树番中圈的导一炊个敌结酱点托，左根苦据擦该棍属姥性克的贫不耽同盯取旧值后可持形瓦成虎该尊结休点量的身不躲同焰分声枝冶。再摄对灵各朵分咱枝吹中霜的揪数让据臭子良集怒进坊行递粥归享划翅分，衔直问至惹形何成馋叶大结值点激或倍者乒某残分久枝骄上埋的柏所锡有榆数误据炊不千属爽于闸同切一揉类煤别膝，哈但顶又洒没思有葛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