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Python | 集成学习入门:极端随机森林回归

131 2024-09-23

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集成学习算法概述

集成学习算法通过结合多个机器学习器来提高学习任务的性能。它包括基于Bagging和Boosting的算法,如随机森林和Adaboost等。Bagging算法通过对样本集合进行重复的随机抽样训练新模型,最终平均这些模型的结果。

随机森林介绍

随机森林是基于Bagging的集成学习方法,由Leo Breiman在2001年提出。它通过从原始训练样本集中有放回地随机抽取样本,构建多个分类树,最终通过分类树的投票来确定新数据的分类结果。

极端随机森林回归模型

极端随机森林(Extra Tree)模型在一些方面优于随机森林。不同之处在于Extra Tree使用原始训练集而非随机采样,并且在划分特征时更加激进,随机选择特征值来进行划分。

准备工作

模型构建前需加载Python库,包括sklearn中的数据集和集成学习方法,sklearn.metrics进行模型衡量,matplotlib进行可视化,以及Pandas和Numpy用于数据处理。

模型构建

使用ExtraTreesRegressor构建了极端随机森林回归模型,并使用鸢尾花数据集进行训练和测试。模型使用n_estimators定义树的数量,并通过fit方法训练模型,然后预测测试集的结果。

模型评估

通过计算均方误差(MSE),均方根误差(RMSE),以及平均绝对误差(MAE)来评估模型的准确性。

模型重要性排序及可视化

使用feature_importances_功能对模型的特征重要性进行排序,通过绘图可以直观地看出哪些变量更重要。

文章最后鼓励安装Python的读者尝试代码,并提供了其他相关Python教程的链接。

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