请详解CART决策树是如何实现回归预测的?
时间: 2024-05-20 19:18:52 浏览: 12
CART(Classification And Regression Trees)决策树是一种常用的机器学习算法,它可以用于分类和回归预测。在回归预测中,CART决策树的主要思路是将数据集分成两个或多个子集,使得每个子集内的数据尽可能相似,而不同子集之间的数据差异尽可能大。在构建决策树的过程中,CART算法会选择一个最优的分裂点,将数据集分成两个子集,然后递归地对每个子集进行进一步的分裂,直到达到停止条件为止。
具体来说,CART决策树在回归预测中的实现流程如下:
1. 选择最优特征
CART算法首先会从所有的特征中选择一个最优的特征,作为当前节点的分裂特征。在回归预测中,通常使用平方误差最小化作为判断分裂特征的标准。
2. 划分数据集
根据选定的分裂特征,将数据集分成两个子集。对于数值型特征,可以选择一个阈值将数据集划分成两个子集;对于离散型特征,可以将每个取值单独作为一个子集。
3. 计算子集的平均值
对于每个子集,计算其中所有样本的目标变量的平均值,作为该子集的预测值。
4. 计算平方误差
分别计算划分前和划分后的平方误差,平方误差可以用来衡量模型的拟合程度。
5. 选择最优分裂点
CART算法会不断尝试不同的分裂特征和阈值,选择一个最优的分裂点,使得分裂后的平方误差最小化。
6. 递归构建决策树
根据选定的最优分裂点,将数据集分成两个子集,然后分别递归地对每个子集进行进一步的分裂,直到达到停止条件为止。停止条件可以是树的深度达到一定值、子集中样本数量达到一定值等。
7. 预测新样本
根据构建好的决策树,可以对新样本进行预测。对于回归预测,预测值就是从根节点开始,按照特征的取值不断向下遍历,直到叶子节点,返回该叶子节点的预测值。
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