python利用鸢尾花数据集不调包实现决策树
时间: 2023-11-18 21:03:19 浏览: 70
决策树是一种经典的机器学习算法,可以用于分类和回归问题。在Python中,可以使用numpy和pandas等库来处理数据,但本题要求不调用任何库,那么我们需要手动实现决策树算法。
首先,我们需要加载鸢尾花数据集,可以从UCI机器学习库中下载iris数据集。然后,我们需要将数据集分为训练集和测试集,这里我们采用随机划分的方法。
接下来,我们需要实现决策树算法。决策树算法的核心就是选择最佳的特征进行分裂,这里我们采用信息增益作为评判标准。我们从根节点开始,选择最佳的特征进行分裂,并生成子节点。然后,对每个子节点递归执行此过程,直到满足停止条件为止。
最后,我们可以使用测试集来评估算法的性能,计算准确率、召回率和F1-score等指标。
以下是代码实现:
相关问题
python划分鸢尾花数据集搭建决策树
好的,以下是Python代码实现:
首先,我们需要导入所需的库:
```python
import pandas as pd
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import accuracy_score
```
接着,我们可以加载鸢尾花数据集:
```python
iris = load_iris()
```
然后,我们将数据集转换成pandas的DataFrame格式,以便更好地进行数据处理:
```python
df = pd.DataFrame(data=iris.data, columns=iris.feature_names)
df['target'] = iris.target
```
接着,我们可以使用train_test_split()函数将数据集分为训练集和测试集:
```python
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(df[iris.feature_names], df['target'], random_state=0)
```
现在,我们可以使用sklearn中的DecisionTreeClassifier类来训练决策树模型,并使用训练集进行拟合:
```python
dtc = DecisionTreeClassifier(random_state=0)
dtc.fit(X_train, y_train)
```
最后,我们可以使用测试集来评估模型的性能:
```python
y_pred = dtc.predict(X_test)
print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
```
完整代码如下:
```python
import pandas as pd
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import accuracy_score
iris = load_iris()
df = pd.DataFrame(data=iris.data, columns=iris.feature_names)
df['target'] = iris.target
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(df[iris.feature_names], df['target'], random_state=0)
dtc = DecisionTreeClassifier(random_state=0)
dtc.fit(X_train, y_train)
y_pred = dtc.predict(X_test)
print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
```
希望这可以帮助到你!
决策树剪枝的 python 代码 鸢尾花数据集
以下是决策树剪枝的 Python 代码,使用的是鸢尾花数据集:
```python
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import accuracy_score
iris = load_iris()
# 将数据集分为训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(iris.data, iris.target, test_size=0.3, random_state=42)
# 创建决策树
clf = DecisionTreeClassifier(random_state=42)
clf.fit(X_train, y_train)
# 测试准确率
y_pred = clf.predict(X_test)
accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
print("Accuracy:", accuracy)
# 剪枝
path = clf.cost_complexity_pruning_path(X_train, y_train)
ccp_alphas = path.ccp_alphas
clfs = []
for ccp_alpha in ccp_alphas:
clf = DecisionTreeClassifier(random_state=42, ccp_alpha=ccp_alpha)
clf.fit(X_train, y_train)
clfs.append(clf)
# 删除空模型
clfs = clfs[:-1]
# 找到最优的模型
max_accuracy = 0
for clf in clfs:
y_pred = clf.predict(X_test)
accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
if accuracy > max_accuracy:
max_accuracy = accuracy
best_clf = clf
print("Best Accuracy:", max_accuracy)
```
以上代码首先加载鸢尾花数据集,然后将数据集分为训练集和测试集。接着创建一个决策树,并在训练集上拟合它。然后使用测试集测试模型的准确率。
接下来,使用决策树的cost_complexity_pruning_path()方法,获得一系列的ccp_alphas。接着,依次使用每个ccp_alpha来创建一个决策树,并将它们存储在一个数组中。注意最后一个ccp_alpha对应的是空模型,即没有任何分支。因此,在将这些决策树存储在数组中时,必须删除最后一个决策树。
接下来,遍历所有的决策树(除了最后一个空模型),在测试集上测试模型的准确率,并找到最优的模型。最终,输出最优模型的准确率。