集合最大子集演算法 C4 5演算法2

2021-10-12 08:22:54 字數 2617 閱讀 7769

設s是s個資料樣本的集合。假定類標號ci(i = 1,……,m)具有m個不同的值,設si是類ci中的樣本數。對乙個給定的樣本分類所需的期望資訊由下式給出:

i是任意樣本屬於c

i的概率,並用s

i/s來估計。設屬性a具有v個子集s

i,……,s

v;其中,s

j包含s中這樣一些樣本,它們在a上具有值a

j。如果a選作測試屬性,則這些子集對應於由包含集合s的節點生長出來的分枝。設s

ij是子集s

j中類c

i的樣本數。根據由a劃分成子集的熵由下式給出:

j有:

ij/s

j是i的概率。

在a上分枝將獲得的編碼資訊是:

1到s3是c個值的屬性a分割s而形成的c個樣本子集。

這時,在屬性a上所得到的資訊增益比為

c4.5演算法的實現

假設用s代表當前樣本集,當前候選屬性集用a表示,則c4.5演算法c4.5formtree(s, a)的偽**如下。

演算法:generate_decision_tree由給定的訓練資料產生一棵決策樹

輸入:訓練樣本samples;候選屬性的集合attributelist

輸出:一棵決策樹

(1)建立根節點n;

(2)if s都屬於同一類c,則返回n為葉節點,標記為類c;

(3)if attribute list為空 or s中所剩的樣本數少於某給定值,則返回n為葉節點,標記n為s**現最多的類;

(4)for each  attribute list中的屬性,計算資訊增益率information gain ratio;

(5)n的測試屬性test.attribute = attributelist具有最高資訊增益率的屬性;

(6)if測試屬性為連續型,則找到該屬性的分割閾值;

(7)for each由節點n乙個新的葉子節點

if該葉子節點對應的樣本子集s』為空

則**此葉子節點生成新葉節點,將其標記為s**現最多的類

else

在該葉子節點上執行c4.5formtree(s』, s』.attributelist),繼續對它**;

(8)計算每個節點的分類錯誤,進行剪枝。

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