【原理】随机森林模型是怎么训练的

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目录

  • 一、随机森林简介
  • 二、随机森林训练原理
    • 2.1. 随机森林的训练流程
    • 2.2. 随机森林训练的核心代码

用过随机森林的朋友都知道,随机森林是集成决策的一个经典代表,它通过训练多棵决策树,进行集体决策以抵抗过拟合。
但是,随机森林究竟具体是怎么训练出来的呢?笔者扒了python-sklearn的源码细读后发现原来如此简单,下面我们就一起看一看随机森林是怎么训练出来的吧~

一、随机森林简介

随机森林是将决策树进行简单bagging的一种集成算法,它经过多次随机抽取样本训练多棵决策树,用多棵决策树集成决策。由于它拥有多棵树,且每棵树是随机的,所以称为随机森林。
随机森林
随机森林的模型表达式如下:
随机森林的模型表达式
可以看到,随机森林就是多棵决策树的集成,要了解随机森林是如何训练的,也就只需要了解随机森林的每棵决策树是如何训练的就可以了。

用过随机森林的朋友都知道随机森林是怎么回事了,没用过随机森林的朋友,从上面的表达式也大概知道随机森林是个什么模型了,这里就不作过多的解释了,下面就直接介绍随机森林是怎么训练出这么多决策树的吧~!

二、随机森林训练原理

2.1. 随机森林的训练流程

下面展示随机森林的训练流程图:
随机森林训练流程
随机森林的具体训练流程如下
1.样本抽取 : 放回式随机抽取n(样本个数)次样本,最终得到n个样本
2.训练弱树 : 用抽取的样本训练决策树,最多使用m个特征就退出树的训练
一直训练K棵树为止
简单地说,就是生成k棵树,每棵树用的样本随机抽取,最后k棵树组合在一起就是森林

2.2. 随机森林训练的核心代码

下面展示随机森林训练时的核心代码,如下
随机森林训练代码
由于随机森林就是训练决策树,所以这里直接调用决策树模型的代码,从代码中可以看到,就是先对样本进行抽样,然后再训练决策树就行了。
总的来说,随机森林的训练原理就是这么简单。


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