随机森林回归（Random Forest Regression）

本文介绍: 随机森林是一种Bagging（Bootstrap Aggregating）方法，它通过对训练数据进行有放回的随机抽样（bootstrap抽样）构建多个决策树，并且在每个决策树的节点上使用随机特征子集来进行分裂。类被用来创建随机森林回归模型，并使用训练数据进行训练。最后，评估模型性能并通过图形显示实际数据点和模型预测结果。类来实现随机森林回归。

随机森林回归（Random Forest Regression）是一种基于集成学习的回归算法，它通过整合多个决策树的预测结果来提高模型的性能和鲁棒性。随机森林是一种Bagging（Bootstrap Aggregating）方法，它通过对训练数据进行有放回的随机抽样（bootstrap抽样）构建多个决策树，并且在每个决策树的节点上使用随机特征子集来进行分裂。

以下是随机森林回归的主要特点和步骤：

随机森林回归具有以下优点：

在实践中，可以使用Scikit-Learn库中的RandomForestRegressor类来实现随机森林回归。以下是一个简单的代码示例：

from sklearn.ensemble import RandomForestRegressor
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import mean_squared_error
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 创建示例数据集
np.random.seed(42)
X = np.sort(5 * np.random.rand(80, 1), axis=0)
y = np.sin(X).ravel() + np.random.normal(0, 0.1, X.shape[0])

# 划分训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)

# 创建随机森林回归模型
rf_regressor = RandomForestRegressor(n_estimators=100, random_state=42)

# 在训练集上训练模型
rf_regressor.fit(X_train, y_train)

# 在测试集上进行预测
y_pred = rf_regressor.predict(X_test)

# 评估模型性能
mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)
print(f"均方误差（MSE）: {mse}")

# 可视化结果
plt.figure(figsize=(8, 6))
plt.scatter(X, y, s=20, edgecolor="black", c="darkorange", label="data")
plt.plot(X_test, y_pred, color="cornflowerblue", label="prediction")
plt.xlabel("data")
plt.ylabel("target")
plt.title("Random Forest Regression")
plt.legend()
plt.show()