ISmCART.Tree

Синтаксис Fore

Tree: IBinaryTreeNode;

Синтаксис Fore.NET

Tree: Prognoz.Platform.Interop.Stat.IBinaryTreeNode;

Описание

Свойство Tree возвращает построенное дерево решений.

Комментарии

Дерево решений является иерархическим деревом правил, где каждому объекту соответствует единственный узел, дающий решение. Под правилом понимается логическая конструкция, представленная в виде «если … то …».

Пример Fore

Для выполнения примера добавьте ссылки на системную сборку Stat.

Public Sub UserProc;
Var
    CART: SmCART;
    y: Array[16] Of Integer;
    x1: Array[16] Of Integer;
    x2: Array[16] Of Integer;
    x3dbl: array[16] Of double;
    x4cat: array[16] Of integer;
    TreeSizeSpecification: ITreeSpecification;
    res: integer;
    i: integer;
    str: string;
    d: double;
    CatList: Array Of Integer;
Begin
    // Создаем объект для расчета дерева классификации
    CART := New SmCART.Create;
    // Задаем значения объясняемого ряда
    y[0] := 1000; y[4] := 201; y[8] := -1; y[12] := 5002;
    y[1] := 1000; y[5] := 201; y[9] := 5002; y[13] := 5002;
    y[2] := 1000; y[6] := 201; y[10] := 5002; y[14] := -1;
    y[3] := 1000; y[7] := 201; y[11] := 5002; y[15] := 5002;
    // Задаем значение объясняющего порядкового ряда x1
    x1[0] := 0; x1[4] := 0; x1[8] := 0; x1[12] := 1;
    x1[1] := 0; x1[5] := 0; x1[9] := 1; x1[13] := 1;
    x1[2] := 0; x1[6] := 0; x1[10] := 1; x1[14] := 1;
    x1[3] := 0; x1[7] := 0; x1[11] := 1; x1[15] := 1;
    // Задаем значение объясняющего порядкового ряда x2
    x2[0] := 10; x2[4] := 10; x2[8] := 20; x2[12] := 20;
    x2[1] := 10; x2[5] := 20; x2[9] := 10; x2[13] := 20;
    x2[2] := 10; x2[6] := 20; x2[10] := 10; x2[14] := 20;
    x2[3] := 10; x2[7] := 20; x2[11] := 20; x2[15] := 20;
    // Задаем значения объясняющего количественного ряда
    x3dbl[0] := 1; x3dbl[4] := 4; x3dbl[8] := 9; x3dbl[12] := 11;
    x3dbl[1] := 2; x3dbl[5] := 6; x3dbl[9] := 9; x3dbl[13] := 12;
    x3dbl[2] := 3; x3dbl[6] := 7; x3dbl[10] := 10; x3dbl[14] := 13;
    x3dbl[3] := 5; x3dbl[7] := 8; x3dbl[11] := 10; x3dbl[15] := 14;
    // Задаем значения объясняющего категориального ряда
    x4cat[0] := 1; x4cat[4] := 1; x4cat[8] := 2; x4cat[12] := 3;
    x4cat[1] := 1; x4cat[5] := 1; x4cat[9] := 2; x4cat[13] := 3;
    x4cat[2] := 1; x4cat[6] := 1; x4cat[10] := 2; x4cat[14] := 3;
    x4cat[3] := 1; x4cat[7] := 2; x4cat[11] := 2; x4cat[15] := 3;

    // Задаем параметры, описывающее дерево
    TreeSizeSpecification := CART.TreeSizeSpecification;
    TreeSizeSpecification.MaximumNumberOfLevels := 10;
    TreeSizeSpecification.MinimumNumberOfCases := 2;
    // Задаем объясняемый ряд
    CART.Dependent.Value := y;
    // Задаем объясняющие порядковые ряды
    CART.ExplanatoriesOrdered.Add.Value := x1;
    CART.ExplanatoriesOrdered.Add.Value := x2;
    // Задаем объясняющий количественный ряд
    cart.ExplanatoriesContinuous.Add.Value := x3dbl;
    // Задаем объясняющей категориальный ряд
    CART.ExplanatoriesCategorical.Add.Value := x4cat;
    // Выполняем расчет
    res := CART.Execute;
    If res <> 0 Then
        Debug.WriteLine("Произошла ошибка");
        Debug.WriteLine(CART.Errors);
    // Если расчёт выполнен без ошибок, то выводим результаты   
    Else
        Debug.WriteLine("Начальные значения - обработанные значения:");
        Debug.Indent;
        For i := 0 To CART.Dependent.Value.Length - 1 Do
            str := i.ToString +  ":   ";
            d := CART.Dependent.Value[i];
            str := str + d.ToString + "   -   ";
            d := CART.FilledDependent[i];
            str := str + d.ToString + "    "; 
            Debug.WriteLine(str);
        End For;
        Debug.Unindent;
        // Выводим список категорий
        CatList := CART.CategoriesList;
        If CatList.Length > 0 Then
            Debug.WriteLine("Список категорий:");
            Debug.Indent;
            For i := 0 To CatList.Length - 1 Do
                Debug.WriteLine(CatList[i]);
            End For;
            Debug.Unindent;
        End If;
        // Выводим дерево решений   
        Debug.WriteLine("Дерево решений:");
        print(CART.Tree);
    End If;
End Sub UserProc;

// Процедура вывода дерева решений
Sub print(node: IBinaryTreeNode);
Var
    i: Integer;
    Categorical: Boolean = False;
Begin
    Debug.Indent;
    Debug.WriteLine("Вершина номер: " + node.NodeIndex.ToString);
    Debug.WriteLine("Улучшение: " + node.Improvement.ToString);
    Debug.WriteLine("Число кейсов в вершине: " + node.Total.ToString);
    Debug.WriteLine("Индекс критерия: " + node.ExplanatorieIndex.ToString);
    Debug.WriteLine("Имя критерия: " + node.Name);
    Debug.Write("Тип критерия: ");
    Select Case node.PropertyType
        Case
            DecisionTreePropertyType.Categorical: Debug.WriteLine("категориальный");
            Categorical := True;
        Case DecisionTreePropertyType.NoProperty: Debug.WriteLine("-");
        Case DecisionTreePropertyType.Ordered: Debug.WriteLine("порядковый");
        Case DecisionTreePropertyType.Value: Debug.WriteLine("количественный");
    End Select;
    If Not Categorical Then
        Debug.WriteLine("Значение критерия: " + node.Value.ToString);
    End If;
    If (node.LeftNode <> Null) Then
        Debug.WriteLine("Левая ветка:  ");
        print(node.LeftNode);
    End If;

    If (node.LeftNodeCategories.Length <> 0) And Categorical Then
        Debug.WriteLine("Список категорий, которые отсеиваются в левую ветку: ");
        For i := 0 To node.LeftNodeCategories.Length - 1 Do
            Debug.WriteLine(node.LeftNodeCategories[i]);
        End For;
    End If;
    If (node.RightNode <> Null) Then
        Debug.WriteLine("Правая ветка: ");
        print(node.RightNode);
    End If;
    If (node.RightNodeCategories.Length <> 0) And Categorical Then
        Debug.WriteLine("Список категорий, которые отсеиваются в правую ветку: ");
        For i := 0 To node.RightNodeCategories.Length - 1 Do
            Debug.WriteLine(node.RightNodeCategories[i]);
        End For;
    End If;
    Debug.Unindent;
End Sub print;

В результате выполнения примера задача будет рассчитана с помощью дерева классификации. Результаты расчета выведены в окно консоли.

Пример Fore.NET

Необходимые требования и результат выполнения примера Fore.NET совпадают с примером Fore.

Imports Prognoz.Platform.Interop.Stat;
…
Public Shared Sub Main(Params: StartParams);
Var
    CART: SmCART;
    y: Array[16] Of integer;
    x1: Array[16] Of integer;
    x2: Array[16] Of Integer;
    x3dbl: array[16] Of double;
    x4cat: array[16] Of integer;
    TreeSizeSpecification: ITreeSpecification;
    res: integer;
    i: integer;
    str: string;
    CatList, Value: System.Array;
Begin
    // Создаем объект для расчета дерева классификации
    CART := New SmCART.Create();
    // Задаем значения объясняемого ряда
    y[0] := 1000; y[4] := 201; y[8] := -1; y[12] := 5002;
    y[1] := 1000; y[5] := 201; y[9] := 5002; y[13] := 5002;
    y[2] := 1000; y[6] := 201; y[10] := 5002; y[14] := -1;
    y[3] := 1000; y[7] := 201; y[11] := 5002; y[15] := 5002;
    // Задаем значение объясняющего порядкового ряда x1
    x1[0] := 0; x1[4] := 0; x1[8] := 0; x1[12] := 1;
    x1[1] := 0; x1[5] := 0; x1[9] := 1; x1[13] := 1;
    x1[2] := 0; x1[6] := 0; x1[10] := 1; x1[14] := 1;
    x1[3] := 0; x1[7] := 0; x1[11] := 1; x1[15] := 1;
    // Задаем значение объясняющего порядкового ряда x2
    x2[0] := 10; x2[4] := 10; x2[8] := 20; x2[12] := 20;
    x2[1] := 10; x2[5] := 20; x2[9] := 10; x2[13] := 20;
    x2[2] := 10; x2[6] := 20; x2[10] := 10; x2[14] := 20;
    x2[3] := 10; x2[7] := 20; x2[11] := 20; x2[15] := 20;
    // Задаем значения объясняющего количественного ряда
    x3dbl[0] := 1; x3dbl[4] := 4; x3dbl[8] := 9; x3dbl[12] := 11;
    x3dbl[1] := 2; x3dbl[5] := 6; x3dbl[9] := 9; x3dbl[13] := 12;
    x3dbl[2] := 3; x3dbl[6] := 7; x3dbl[10] := 10; x3dbl[14] := 13;
    x3dbl[3] := 5; x3dbl[7] := 8; x3dbl[11] := 10; x3dbl[15] := 14;
    // Задаем значения объясняющего категориального ряда
    x4cat[0] := 1; x4cat[4] := 1; x4cat[8] := 2; x4cat[12] := 3;
    x4cat[1] := 1; x4cat[5] := 1; x4cat[9] := 2; x4cat[13] := 3;
    x4cat[2] := 1; x4cat[6] := 1; x4cat[10] := 2; x4cat[14] := 3;
    x4cat[3] := 1; x4cat[7] := 2; x4cat[11] := 2; x4cat[15] := 3;

    // Задаем параметры, описывающее дерево
    TreeSizeSpecification := CART.TreeSizeSpecification;
    TreeSizeSpecification.MaximumNumberOfLevels := 10;
    TreeSizeSpecification.MinimumNumberOfCases := 2;
    // Задаем объясняемый ряд
    CART.Dependent.Value := y;
    // Задаем объясняющие порядковые ряды
    CART.ExplanatoriesOrdered.Add().Value := x1;
    CART.ExplanatoriesOrdered.Add().Value := x2;
    // Задаем объясняющий количественный ряд
    cart.ExplanatoriesContinuous.Add().Value := x3dbl;
    // Задаем объясняющей категориальный ряд
    CART.ExplanatoriesCategorical.Add().Value := x4cat;
    // Выполняем расчет
    res := CART.Execute();
    If res <> 0 Then
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Произошла ошибка");
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine(CART.Errors);
    // Если расчёт выполнен без ошибок, то выводим результаты   
    Else
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Начальные значения - обработанные значения:");
        System.Diagnostics.Debug.Indent();
        Value := CART.Dependent.Value;
        For i := 0 To CART.Dependent.Value.Length - 1 Do
            str := i.ToString() + ":   ";
            str := str + Value[i].ToString() + "   -   ";
            str := str + CART.FilledDependent.GetValue(i).ToString() + "    ";
            System.Diagnostics.Debug.WriteLine(str);
        End For;
        System.Diagnostics.Debug.Unindent();
        // Выводим список категорий
        CatList := CART.CategoriesList;
        If CatList.Length > 0 Then
            System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Список категорий:");
            System.Diagnostics.Debug.Indent();
            For i := 0 To CatList.Length - 1 Do
                System.Diagnostics.Debug.WriteLine(CatList[i]);
            End For;
            System.Diagnostics.Debug.Unindent();
        End If;
        // Выводим дерево решений   
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Дерево решений:");
        print(CART.Tree);
    End If;
End Sub;

// Процедура вывода дерева решений
Public Shared Sub print(node: IBinaryTreeNode);
Var
    i: Integer;
    Categorical: Boolean = False;
Begin
    System.Diagnostics.Debug.Indent();
    System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Вершина номер: " + node.NodeIndex.ToString());
    System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Улучшение: " + node.Improvement.ToString());
    System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Число кейсов в вершине: " + node.Total.ToString());
    System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Индекс критерия: " + node.ExplanatorieIndex.ToString());
    System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Имя критерия: " + node.Name);
    System.Diagnostics.Debug.Write("Тип критерия: ");
    Select Case node.PropertyType
        Case
            DecisionTreePropertyType.dtptCategorical: System.Diagnostics.Debug.WriteLine("категориальный");
            Categorical := True;
        Case DecisionTreePropertyType.dtptNoProperty: System.Diagnostics.Debug.WriteLine("-");
        Case DecisionTreePropertyType.dtptOrdered: System.Diagnostics.Debug.WriteLine("порядковый");
        Case DecisionTreePropertyType.dtptValue: System.Diagnostics.Debug.WriteLine("количественный");
    End Select;
    If Not Categorical Then
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Значение критерия: " + node.Value.ToString());
    End If;
    If (node.LeftNode <> Null) Then
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Левая ветка:  ");
        print(node.LeftNode);
    End If;

    If (node.LeftNodeCategories.Length <> 0) And Categorical Then
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Список категорий, которые отсеиваются в левую ветку: ");
        For i := 0 To node.LeftNodeCategories.Length - 1 Do
            System.Diagnostics.Debug.WriteLine(node.LeftNodeCategories.GetValue(i));
        End For;
    End If;
    If (node.RightNode <> Null) Then
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Правая ветка: ");
        print(node.RightNode);
    End If;
    If (node.RightNodeCategories.Length <> 0) And Categorical Then
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Список категорий, которые отсеиваются в правую ветку: ");
        For i := 0 To node.RightNodeCategories.Length - 1 Do
            System.Diagnostics.Debug.WriteLine(node.RightNodeCategories.GetValue(i));
        End For;
    End If;
    System.Diagnostics.Debug.Unindent();
End Sub print;

См. также:

ISmCART