2.1选择鸢尾花数据集花萼宽度和花萼长度特征,建立决策树模型; 2.2 输出决策树深度递增下的错误率,并输出曲线图; 2.3输出分类结果输出可视化图; 2.4 输出决策树的树状图; 2.5代码关键部分需要加以注释。
时间: 2024-11-29 09:36:21 浏览: 13
在Python中,我们可以使用scikit-learn库中的`DecisionTreeClassifier`来构建决策树模型,以及相关的工具如`train_test_split`、`GridSearchCV`和matplotlib等来完成上述任务。以下是步骤示例:
**2.1 选择鸢尾花数据集并建模**
```python
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
# 加载鸢尾花数据集
iris = load_iris()
X = iris.data[:, :2] # 取出萼片宽度和长度作为特征
y = iris.target
# 划分训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.3, random_state=42)
# 初始化决策树分类器
clf = DecisionTreeClassifier()
```
**2.2 错误率曲线输出**
```python
from sklearn.metrics import accuracy_score
import matplotlib.pyplot as plt
# 设置最大深度范围
max_depths = range(1, 11)
errors = []
for depth in max_depths:
clf.set_params(max_depth=depth) # 设置当前深度
clf.fit(X_train, y_train) # 训练模型
y_pred = clf.predict(X_test) # 预测
errors.append(1 - accuracy_score(y_test, y_pred)) # 计算错误率
plt.plot(max_depths, errors, marker='o')
plt.xlabel('决策树深度')
plt.ylabel('错误率')
plt.title('错误率随决策树深度变化')
plt.show()
```
**2.3 分类结果可视化**
```python
from sklearn.tree import export_graphviz
import graphviz
dot_data = export_graphviz(clf, out_file=None, filled=True, rounded=True,
class_names=iris.target_names, feature_names=['萼片宽度', '萼片长度'],
special_characters=True)
graph = graphviz.Source(dot_data)
graph.view()
```
**2.4 决策树树状图**
同上。
**2.5 关键代码部分注释**
这部分代码的关键部分包括:
1. 数据预处理:加载数据集并选择特征。
2. 模型训练:使用`fit`函数对训练集进行拟合,设置决策树的最大深度。
3. 性能评估:通过`accuracy_score`计算错误率,并绘制错误率曲线。
4. 结果可视化:通过`export_graphviz`导出决策树的图形表示。
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