R语言机器学习算法实战系列(二十五)随机森林算法多标签分组分类器及模型可解释性

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文章目录

    • 介绍
      • 教程内容
    • 加载必要的R包(带详细注释)
    • 1. 加载数据
    • 2. 数据分割(按Species分层抽样)
    • 3. 数据预处理配方
    • 4. 创建随机森林模型(多分类)
    • 5. 创建工作流
    • 6. 设置交叉验证和参数调优
    • 7. 参数调优
    • 8. 选择最佳参数
    • 9. 最终模型训练
    • 10. 模型预测
    • 11. 模型评估
      • 11.1 创建结果数据框
      • 11.2 计算评估指标
      • 11.3 单独计算每个类别的指标(多分类情况)
      • 11.4 计算混淆矩阵
    • 12. ROC曲线
    • 13. 变量重要性
    • 14. 使用last_fit进行最终评估
    • 15. DALEX模型可解释性分析
      • 15.1 准备数据
      • 15.2 创建DALEX解释器
      • 15.3 全局解释
      • 15.4 本地解释(测试集第一个样本)
    • 总结
    • 系统信息

介绍

本教程实现了一个完整的随机森林多分类模型构建与解释流程,涵盖数据预处理、模型训练、超参数调优、性能评估及可解释性分析。随机森林(Random Forest)是一种强大的集成学习方法,通过构建多棵决策树并整合其预测结果,显著提升模型的泛化能力和鲁棒性。本流程特别针对多分类任务设计,支持对多个类别的概率预测,并通过交叉验证优化关键参数(如 mtrymin_n),确保模型性能最优。

在模型评估阶段,代码提供了全面的分类指标(如准确率、召回率、F1分数)和可视化工具(如混淆矩阵、ROC曲线)。其中,ROC曲线分析不仅展示各类别的分类性能,还计算AUC值及其置信区间,直观反映模型区分能力。此外,通过DALEX框架,代码实现了

你可能感兴趣的:(R语言机器学习实战,机器学习,算法,数据可视化,数据分析,数据挖掘,随机森林)