ID3决策树含预测函数

使用Java实现的ID3决策树，内含数据文件及ID3类的源代码。实现了决策树分类，结果存储为XML文件，以及基于模型进行的分类预测。

package ID3;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.lang.Character.Subset;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.linkedList;
import java.util.List;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentHelper;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.OutputFormat;
import org.dom4j.io.xmlWriter;
import org.w3c.dom.NodeList;

public class ID3 {
	/**
	 * 同时保留训练集和测试集的数据在模型中，防止训练集和测试集的列顺序不同
	 */
	private ArrayList trainAttribute = new ArrayList（）; // 存储训练集属性的名称 
    private ArrayList> train_attributeValue = new ArrayList>（）; // 存储训练集每个属性的取值 
    private ArrayList predictAttribute = new ArrayList（）; // 存储测试集属性的名称 
    private ArrayList> predict_attributeValue = new ArrayList>（）; // 存储测试集每个属性的取值 
    
    
    private ArrayList train_data = new ArrayList（）; // 训练集数据 ，即arff文件中的data字符串
    private ArrayList predict_data = new ArrayList（）; // 测试集数据
    
    private String[] preLable;
    
    int decatt; // 决策变量在属性集中的索引（即类标所在列） 
    public static final String patternString = “@attribute（.*）[{]（.*?）[}]“; 
    //正则表达，其中*? 表示重复任意次，但尽可能少重复，防止匹配到更后面的“}“符号
   
    Document xmldoc; 
    Element root; 

    public ID3（） { 
    	//创建并初始化xml文件，以用于储存决策树结构
        xmldoc = DocumentHelper.createDocument（）; 
        root = xmldoc.addElement（“root“）; 
        root.addElement（“DecisionTree“）.addAttribute（“value“ “null“）; 
    } 
    /**
     * 模型训练函数
     * @param class_name  类标变量
     * @param data_pathname 训练集
     * @return xml决策树文件
     */
    public Document train（String class_nameString data_pathname）{
    	read_trainARFF（new File（data_pathname））; 
    	setDec（class_name）;
    	linkedList ll=new linkedList（）; //linkList用于增删比ArrayList有优势
        for（int i=0;i            if（i!=decatt） ll.add（i）;  //防止类别变量不在最后一列发生错误 
        } 
        
        ArrayList al=new ArrayList（）; 
        for（int i=0;i            al.add（i）; 
        }
        buildDT（“DecisionTree“ “null“ al ll）;
    	return xmldoc;
    }
    
    /**
     * 预测/分类函数（利用保留在类里的xml决策时模型进行预测）
     * @param data_pathname  测试集
     * @return 预测结果集
     */
    public String[] predict（String data_pathname）{
    	read_predictARFF（new File（data_pathname））; 
        preLable=new String[predict_data.size（）];

    	ArrayList subset=new ArrayList（）;
    	
    	for（int i=0;i    		subset.add（i）;
    	}
    	
    	Element root=xmldoc.getRootElement（）;
    	Element DecisionTree=root.element（“DecisionTree“）;
    	
    	giveLable（DecisionTree subset）;

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----

     文件        533  2017-09-20 15:03  ID3_Decision_Tree\.classpath

     文件        393  2017-09-20 15:12  ID3_Decision_Tree\.project

     文件        598  2017-09-18 17:38  ID3_Decision_Tree\.settings\org.eclipse.jdt.core.prefs

     文件     313898  2017-09-18 18:35  ID3_Decision_Tree\bin\dom4j-1.6.1.jar

     文件      10960  2017-09-20 15:12  ID3_Decision_Tree\bin\ID3\ID3.class

     文件        398  2017-09-20 11:35  ID3_Decision_Tree\bin\ID3\ID3_Tree.xml

     文件       1186  2017-09-20 15:12  ID3_Decision_Tree\bin\ID3\Main.class

     文件        530  2017-09-20 10:41  ID3_Decision_Tree\bin\ID3\predict.arff

     文件        606  2017-09-18 18:27  ID3_Decision_Tree\bin\ID3\train.arff

     文件     226915  2017-09-19 11:50  ID3_Decision_Tree\bin\jaxen-1.1.1.jar

     文件     313898  2017-09-18 18:35  ID3_Decision_Tree\external jars\dom4j-1.6.1.jar

     文件     226915  2017-09-19 11:50  ID3_Decision_Tree\external jars\jaxen-1.1.1.jar

     文件        398  2017-09-20 11:35  ID3_Decision_Tree\files\ID3\ID3_Tree.xml

     文件        530  2017-09-20 10:41  ID3_Decision_Tree\files\ID3\predict.arff

     文件        606  2017-09-18 18:27  ID3_Decision_Tree\files\ID3\train.arff

     文件      12820  2017-09-20 15:07  ID3_Decision_Tree\src\ID3\ID3.java

     文件        349  2017-09-20 15:04  ID3_Decision_Tree\src\ID3\Main.java

     目录          0  2017-09-20 15:12  ID3_Decision_Tree\bin\ID3

     目录          0  2017-09-20 11:03  ID3_Decision_Tree\files\ID3

     目录          0  2017-09-19 14:26  ID3_Decision_Tree\src\ID3

     目录          0  2017-09-18 17:38  ID3_Decision_Tree\.settings

     目录          0  2017-09-20 15:12  ID3_Decision_Tree\bin

     目录          0  2017-09-18 18:35  ID3_Decision_Tree\external jars

     目录          0  2017-09-19 11:42  ID3_Decision_Tree\files

     目录          0  2017-09-20 15:04  ID3_Decision_Tree\src

     目录          0  2017-09-20 15:03  ID3_Decision_Tree

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