JS簡單實現決策樹 ID3演算法

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id3演算法 wiki

決策樹演算法及實現

完整示例**:

js簡單實現決策樹(id3演算法)_demo.html

這裡我假設公司有個小姐姐相親見面為例

得到以下是已經見面或被淘汰了的資料(部分資料使用mock.js來生成的):

var data =[,

,,,,
,,,,
,,,,
,,,,
];

**:

function decisiontree(config) ;

decisiontree.prototype = ,
//統計屬性值在資料集中的次數
countuniquevalues(items, attr) {},
//獲取物件中值最大的key 假設 counter= 得到 "a" 
getmaxkey(counter) {},
//尋找最頻繁的特定屬性值
mostfrequentvalue(items, attr) {},
//根據屬性切割資料集 
split(items, attr, predicate, pivot) {},
//計算熵
entropy(items, attr) {},
//生成決策樹
builddecisiontree(config) {},
//初始化生成決策樹
training(config) {},
//** 測試
predict(data) {},
};var decisiontree = new decisiontree();

由於部分函式過於簡單我就不進行講解了

可前往 js簡單實現決策樹(id3演算法)_demo.html檢視完整**

裡面包含注釋,與每個函式的測試方法

這裡的話我主要講解下:計算熵的函式、生成決策樹函式(資訊增益)、與**函式的實現

截圖3.1.計算熵(entropy)函式

根據公式:

公式我們可以知道計算h(s)(也就是熵)需要得到p(x)=x/總數量然後進行計算累加就行了

**:

//......略

//統計屬性值在資料集中的次數
countuniquevalues(items, attr) ; // 獲取不同的結果值 與出現次數
for (var i of items) 
return counter;
},//......略
//計算熵
entropy(items, attr) 
return entropy;
},//......略
var decisiontree = new decisiontree();
console.log("函式 countuniquevalues 測試:");
console.log(" 長相", decisiontree.countuniquevalues(data, "長相")); //測試
console.log(" 年齡", decisiontree.countuniquevalues(data, "年齡")); //測試
console.log(" 收入", decisiontree.countuniquevalues(data, "收入")); //測試
console.log("函式 entropy 測試:");
console.log(" 長相", decisiontree.entropy(data, "長相")); //測試
console.log(" 年齡", decisiontree.entropy(data, "年齡")); //測試
console.log(" 收入", decisiontree.entropy(data, "收入")); //測試

公式根據公式我們知道要得到資訊增益的值需要得到:

其中t我們就先分match(合適的)和on match(不合適),所以h(t):

所以資訊增益g=h(s)-(p(match)h(match)+p(on match)h(on match))

因為p(match)=match數量/資料集總項數量

資訊增益g=h(s)-((match數量)xh(match)+(on match數量)xh(on match))/資料集總項數量

//......略

builddecisiontree(config);//儲存當前最佳的分割節點資料資訊
//遍歷資料集
for (var item of trainingset) }} 
//......遞迴計算分支
}

**功能的話就只要將要**的值傳入,迴圈去尋找符合條件的分支,直到找到最後的所屬分類為止,這裡就不詳細解釋了

**:

//......略

//** 測試
predict(data) 
attr = tree.attribute;
value = data[attr];
predicate = tree.predicate;
pivot = tree.pivot;
if (predicate(value, pivot)) else 
}}//......略

決策樹 ID3演算法

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