决策树(Decision Tree)和随机森林(Random Forest)是机器学习中常用的监督学习算法,广泛应用于分类与回归任务。它们以直观的结构和强大的泛化能力著称,是数据科学入门的热门主题!

什么是决策树?

决策树通过树状结构对数据进行分割,每个节点代表一个特征判断,叶子节点输出预测结果。
🔍 核心特点

  • 可视化强,易于解释
  • 无需复杂预处理
  • 支持分类与回归

示例:决策树结构图 可帮助理解分支逻辑

随机森林的原理

随机森林通过集成学习思想,构建多棵决策树并综合其结果:

  1. 从数据中随机采样生成多个子集
  2. 对每个子集训练独立决策树
  3. 通过投票(分类)或平均(回归)得出最终结论

📊 优势

  • 抗过拟合能力强
  • 可处理高维数据
  • 提供特征重要性评估

应用场景

  • 分类任务:客户分群、垃圾邮件识别
  • 回归任务:房价预测、销售趋势分析
  • 优势对比:随机森林在复杂数据集上通常优于单一决策树

代码示例(Python)

from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier  
# 训练模型  
model = RandomForestClassifier(n_estimators=100)  
model.fit(X_train, y_train)  
# 预测  
predictions = model.predict(X_test)  

📌 注意:确保数据集已正确划分训练集与测试集

扩展阅读

想深入了解集成学习?推荐查看:集成学习方法详解

随机森林_示意图
决策树_结构