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机器学习之随机森林

机器学习算法选择:随机森林

一、算法选择依据

根据维基百科朴素贝叶斯分类器的说明,“2006年有一篇文章详细比较了各种分类方法,发现更新的方法(如提升树和随机森林)的性能超过了贝叶斯分类器”。综合网络中对两者的评价,我们选择随机森林作为机器学习算法。

二、数据预处理

(1)分词处理

使用jieba中文分词库将原始文本内容切分为一组有意义的分词。

(2)热独编码(One-Hot Encoding)

将多维特征数据转换为二进制表示形式,例如:

  • “我们” → 包含"我们"这组词的样本为1,否则为0

说明:热独编码是将类别型特征转换为数值型特征的常用方法,适用于机器学习算法输入要求。

三、sklearn随机森林算法参数详解

以下为RandomForestClassifier核心参数说明:

参数名称 默认值 说明
criterion gini 纯度计算方式(gini或entropy),详见参考资料(1)
max_features auto 最大特征数,减小m会降低树的相关性和分类能力;增大m会提高两者。详见参考资料(2)
max_depth None 决策树最大深度,大数据量场景下Spark项目组建议设为4(参考:Spark源码

实践参考《算法实践-随机森林》

参考资料

  1. Spark随机森林算法原理、源码分析及案例实战
  2. 随机森林(Random Forest)by poll笔记
  3. Python的决策树和随机森林
  4. OneHotEncoder进行数据预处理

实践建议

  1. 特征工程:在应用随机森林前,确保完成高质量的分词和特征编码
  2. 参数调优:根据实际数据集规模调整max_depthmax_features
  3. 模型评估:使用交叉验证评估模型性能,避免过拟合
  4. 性能优化:对于大规模数据,考虑使用分布式计算框架(如Spark MLlib)

提示:随机森林在处理高维数据和非线性关系时表现出色,同时能有效处理缺失值,是Web安全分类任务的理想选择。