自己找数据实现C4.5算法,生成对应决策树。 要求 1、自己找数据,数据属性个数大于等于3,记录数大于等于20 2、python实现,对代码进行截图,代码需要保留注释 3、最后生成的决策树截图
时间: 2024-10-29 19:18:42 浏览: 17
基于Matlab实现决策树C4.5算法(源码+数据+教程).rar
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了解,要在Python中使用C4.5算法实现决策树并自找数据集,你可以按照以下步骤操作:
首先,你需要安装必要的库,如`pandas`, `sklearn`, 和 `graphviz`(用于可视化决策树)。可以使用pip进行安装:
```
pip install pandas scikit-learn graphviz
```
然后,找到一个包含至少三个特征的数据集,比如鸢尾花(Iris)数据集,它有四个特征但我们可以选择前三维作为输入。下载数据集后,保存为CSV文件。
```python
import pandas as pd
# 加载数据(这里假设数据已经存在)
url = "https://archive.ics.uci.edu/ml/machine-learning-databases/iris/iris.data"
column_names = ["sepal_length", "sepal_width", "petal_length", "species"]
data = pd.read_csv(url, names=column_names)
```
接下来,我们使用C4.5算法(也可以用`sklearn`的`DecisionTreeClassifier`)构建决策树模型:
```python
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import accuracy_score
# 准备数据集,将'species'列作为目标变量
X = data.iloc[:, :-1]
y = data["species"]
# 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)
# 创建决策树分类器
clf = DecisionTreeClassifier(criterion='entropy', max_depth=None) # 使用默认参数
# 训练模型
clf.fit(X_train, y_train)
# 预测
y_pred = clf.predict(X_test)
# 评估准确性
accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
print(f"Accuracy: {accuracy}")
```
为了生成决策树的可视化,我们需要使用`export_graphviz`函数配合`graphviz`库,并通过`dot`命令生成图片:
```python
import os
from sklearn.tree import export_graphviz
# 设置绘图路径
output_path = 'tree.dot'
# 将决策树导出到DOT语言文件
export_graphviz(clf, out_file=output_path, feature_names=X.columns[:-1], class_names=y.unique())
# 执行dot命令生成png图像(假设在Windows系统,Linux系统上需修改)
os.system(f'dot -Tpng {output_path} -o decision_tree.png')
# 显示生成的图像
from IPython.display import Image
Image(filename="decision_tree.png")
```
完成以上步骤后,你将会得到一个基于所选数据集的C4.5决策树及其可视化的图片。如果你找不到适合的数据集,可以自行创建或者从网上找到包含多个特征的小型数据集来尝试。
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