基于Bagging算法的多分类集成学习系统
项目介绍
本项目完整实现了由Breiman提出的Bagging(Bootstrap Aggregating)集成学习算法。系统通过自助采样技术构建多个基分类器,并采用投票聚合机制提升模型在分类任务中的泛化性能。支持处理多分类问题,提供从数据加载、模型训练到性能评估的全流程解决方案。
功能特性
- 自助采样:采用Bootstrap Sampling技术从原始训练集中生成多个有放回的采样数据集
- 基分类器并行训练:支持决策树、SVM等多种基分类器类型的并行化训练
- 集成投票机制:通过多数投票法聚合基分类器预测结果,提升模型稳定性
- 完整评估体系:提供准确率、混淆矩阵、分类报告等多项性能指标
- 可视化分析:支持特征重要性排序和错误分析图表的生成
使用方法
数据输入要求
- 训练数据集:N×M数值矩阵(N为样本数,M为特征数)
- 训练标签:N×1分类标签向量(支持多分类)
- 测试数据集:K×M数值矩阵(可选,用于预测)
- 参数配置:可设置基分类器类型、采样次数、采样比例等参数
输出结果
- 训练完成的集成模型对象
- 测试集的预测标签及概率分布
- 模型性能评估指标
- 可视化分析图表
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Statistics and Machine Learning Toolbox
- Parallel Computing Toolbox(可选,用于加速并行训练)
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制逻辑,包括数据预处理流程的启动、集成模型训练的参数配置与执行、预测任务的分发与结果汇总,以及最终性能评估指标的计算与可视化输出的生成。