㈠ 什么是随机森林
随机森林指的是利用多棵树对样本进行训练并预测的一种分类器。该分类器最早由Leo Breiman和Adele Cutler提出,并被注册成了商标。
㈡ 随机森林可以检验变量间的关系吗
随机森林市可以检验变量间的关系
随机森林是一种基于决策树的机器学习算法,可以用于样本分类或回归任务,属于非线性分类器。
因此它可以挖掘变量之间复杂的非线性的相互依赖关系。通过随机森林分析,可以找出区分两组样本间差异的关键成分。
㈢ 随机森林的释义
在机器学习中,随机森林是一个包含多个决策树的分类器, 并且其输出的类别是由个别树输出的类别的众数而定。 Leo Breiman和Adele Cutler发展出推论出随机森林的算法。 而 Random Forests 是他们的商标。 这个术语是1995年由贝尔实验室的Tin Kam Ho所提出的随机决策森林(random decision forests)而来的。这个方法则是结合 Breimans 的 Bootstrap aggregating 想法和 Ho 的random subspace method以建造决策树的集合.
㈣ 我想知道随机聚类森林算法和随机森林算法有什么不同,希望大家可以帮助我,谢谢。
通常随机森林聚类算法指代的是语义纹元森林,而随机森林算法是通常理解的基于决策树的组合分类器算法
㈤ 随机森林算法是什么
随机森林算法是以决策树为基学习器构建bagging的基础上,进一步在决策树的训练过程中引入随机属性的算法。
在机器学习中,随机森林是一个包含多个决策树的分类器, 并且其输出的类别是由个别树输出的类别的众数而定。 Leo Breiman和Adele Cutler发展出推论出随机森林的算法。
而 "Random Forests" 是他们的商标。 这个术语是1995年由贝尔实验室的Tin Kam Ho所提出的随机决策森林(random decision forests)而来的。这个方法则是结合 Breimans 的 "Bootstrap aggregating" 想法和 Ho 的"random subspace method"以建造决策树的集合。
随机森林算法之根据下列算法而建造每棵树:
用N来表示训练用例(样本)的个数,M表示特征数目。
输入特征数目m,用于确定决策树上一个节点的决策结果;其中m应远小于M。
从N个训练用例(样本)中以有放回抽样的方式,取样N次,形成一个训练集(即bootstrap取样),并用未抽到的用例(样本)作预测,评估其误差。
对于每一个节点,随机选择m个特征,决策树上每个节点的决定都是基于这些特征确定的。根据这m个特征,计算其最佳的分裂方式。
每棵树都会完整成长而不会剪枝,这有可能在建完一棵正常树状分类器后会被采用)。
㈥ 随机森林的介绍
随机森林指的是利用多棵树对样本进行训练并预测的一种分类器。该分类器最早由Leo Breiman和Adele Cutler提出,并被注册成了商标。
㈦ 求问随机森林算法的简单实现过程
随机森林(Random forest)指的是利用多棵树对样本进行训练并预测的一种分类器。 并且其输出的类别是由个别树输出的类别的众数而定。在机器学习中有一个地位很重要的包scikit-learn可实现随机森林算法。
原理:(随机森林的分类预测和回归预测sklearn.ensemble.RandomForestRegressor方法)
(1)给定训练集S,测试集T,特征维数F。确定参数:使用到的CART的数量t,每棵树的深度d,每个节点使用到的特征数量f,终止条件:节点上最少样本数s,节点上最少的信息增益m,对于第1-t棵树,i=1-t:
(2)从S中有放回的抽取大小和S一样的训练集S(i),作为根节点的样本,从根节点开始训练
(3)如果当前节点上达到终止条件,则设置当前节点为叶子节点,如果是分类问题,该叶子节点的预测输出为当前节点样本集合中数量最多的那一类c(j),概率p为c(j)占当前样本集的比例;如果是回归问题,预测输出为当前节点样本集各个样本值的平均值。然后继续训练其他节点。如果当前节点没有达到终止条件,则从F维特征中无放回的随机选取f维特征。利用这f维特征,寻找分类效果最好的一维特征k及其阈值th,当前节点上样本第k维特征小于th的样本被划分到左节点,其余的被划分到右节点。继续训练其他节点。
(4)重复(2)(3)直到所有节点都训练过了或者被标记为叶子节点。
(5)重复(2),(3),(4)直到所有CART都被训练过。
随机森林的简单实现过程如下:
一、 开发环境、编译环境:
PyCharm Community Edition 2016.2.3
python2.7.10
二、 所用库及安装方法:
pandas[python自带]
sklearn:命令行pip install sklearn;如果没有安装pip,先使用easy_install pip安装pip;如果在MAC上没有权限,使用sudo pip install sklearn;
三、 代码介绍
1. 使用pandas读取本地excel的训练集和测试集,将属性集赋给X_train和Y_train;将要预测的集合赋给X_test和Y_test;
2. 使用DictVectorizer对数据进行规范化、标准化
3. 生成RandomForestRegressor对象,并将训练集传入fit方法中进行训练
4. 调用predict函数进行预测,并将结果存入y_predict变量中;
5. 使用mean_squared_error、score方法输出MSE、NMSE值对拟合度、稳定度进行分析;输出feature_importance,对影响最终结果的属性进行分析;
6. 详细代码见附录
四、 附录
# coding:utf-8
import pandas as pd
data_train = pd.read_excel('/Users/xiaoliu/Desktop/data_train.xlsx')
X_train = data_train[['CPI', 'GDP', 'PPI', 'AJR', 'BJFJ', 'FBDR', 'PCFD', 'PCFDED', 'BDR']]
y_train = data_train['FJ']
data_test = pd.read_excel('/Users/xiaoliu/Desktop/data_test.xlsx')
X_test = data_test[['CPI', 'GDP', 'PPI', 'AJR', 'BJFJ', 'FBDR', 'PCFD', 'PCFDED', 'BDR']]
y_test = data_test['FJ']
from sklearn.feature_extraction import DictVectorizer
vec = DictVectorizer(sparse=False)
X_train = vec.fit_transform(X_train.to_dict(orient='records'))
X_test = vec.transform(X_test.to_dict(orient='records'))
from sklearn.ensemble import RandomForestRegressor
rf = RandomForestRegressor()
rf.fit(X_train,y_train)
y_predict = rf.predict(X_test)
print 'predict value:',y_predict
from sklearn.metrics import mean_squared_error
print 'MSE:', mean_squared_error(y_test, y_predict)
print 'NMES:',rf.score(X_test, y_test)
print rf.feature_importances_
㈧ 随机森林算法是什么
随机森林是一种比较新的机器学习模型。
经典的机器学习模型是神经网络,有半个多世纪的历史了。神经网络预测精确,但是计算量很大。上世纪八十年代Breiman等人发明分类树的算法(Breiman et al. 1984),通过反复二分数据进行分类或回归,计算量大大降低。
2001年Breiman把分类树组合成随机森林(Breiman 2001a),即在变量(列)的使用和数据(行)的使用上进行随机化,生成很多分类树,再汇总分类树的结果。随机森林在运算量没有显着提高的前提下提高了预测精度。
随机森林对多元共线性不敏感,结果对缺失数据和非平衡的数据比较稳健,可以很好地预测多达几千个解释变量的作用(Breiman 2001b),被誉为当前最好的算法之一(Iverson et al. 2008)。
随机森林优点:
随机森林是一个最近比较火的算法,它有很多的优点:
a、在数据集上表现良好,两个随机性的引入,使得随机森林不容易陷入过拟合。
b、在当前的很多数据集上,相对其他算法有着很大的优势,两个随机性的引入,使得随机森林具有很好的抗噪声能力。
c、它能够处理很高维度(feature很多)的数据,并且不用做特征选择,对数据集的适应能力强:既能处理离散型数据,也能处理连续型数据,数据集无需规范化。
㈨ 随机森林只能做二分类吗
随机森林当然不是只能做二分类了,还支持多分类以及回归。随机森林是以决策树作为基础模型的集成算法。随机森林是机器学习模型中用于分类和回归的最成功的模型之一。通过组合大量的决策树来降低过拟合的风险。与决策树一样,随机森林处理分类特征,扩展到多类分类设置,不需要特征缩放,并且能够捕获非线性和特征交互。随机森林分别训练一系列的决策树,所以训练过程是并行的。因算法中加入随机过程,所以每个决策树又有少量区别。通过合并每个树的预测结果来减少预测的方差,提高在测试集上的性能表现。
㈩ 随机森林分类适用于何种数据
适用于大规模的数据上。
随机森林是一种集成算法(Ensemble Learning),它属于Bagging类型,通过组合多个弱分类器,最终结果通过投票或取均值,使得整体模型的结果具有较高的精确度和泛化性能。其可以取得不错成绩,主要归功于“随机”和“森林”,一个使它具有抗过拟合能力,一个使它更加精准。