银行客户流失预警(三)| GBDT的应用

本文介绍了决策树的基础知识,包括其工作原理、优缺点,并详细讲解了GBDT(Gradient Boosting Decision Tree)算法,阐述了GBDT如何通过迭代优化残差来提升预测性能。此外,还提到了GBDT的重要参数设置及其在银行客户流失预警中的应用。

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要介绍GBDT之前,先介绍一个基础成员,决策树。

什么是决策树?

决策树是最简单的机器学习算法,它易于实现,可解释性强,完全符合人类的直观思维,有着广泛的应用。其可作为分类算法,也可用于回归模型。

从名字可知,这是一棵树,它是基于特征构建一颗层层推理的树,主要由根节点,内部结构和叶子节点组成。
 根节点:包含样本的全集
 内部节点点:对应特征属性测试
 叶节点:代表决策的结果
在这里插入图片描述
实际预测时,在内部节点使用某一属性值判断,根据判断结果决定进入哪一个分支,直到达到叶子节点,得到分类结果。

决策树学习的三个步骤

在这里插入图片描述
1. 特征选择
特征选择决定了首先使用哪些特征做判断,整个决策过程使用哪些特征做判断。
在训练数据集中,每个样本的属性可能有很多个,不同属性的作用有大有小。因而特征选择的作用就是筛选出跟分类结果相关性较高的特征,也就是分类能力较强的特征。

特征选择常用的基准是:信息增益

2. 决策树生成
选择好特征后,就从根节点出发,对节点计算所

### 银行客户流失预测使用的最新机器学习算法和数据挖掘技术 #### 创新算法概述 近年来,在银行客户流失预测领域,除了传统的逻辑回归和支持向量机外,一些先进的集成学习方法得到了广泛应用。特别是梯度提升决策树(Gradient Boosting Decision Tree, GBDT),因其出色的性能而备受青睐。 #### LightGBM的应用实例 LightGBM作为一种高效实现的GBDT框架,能够快速处理大规模数据集,并提供优秀的分类效果。该模型不仅支持并行训练,还具备自动特征分桶功能,有效减少了内存消耗。实验表明,在银行客户流失预测场景下,采用LightGBM可以显著提高预测精度[^1]。 ```python import lightgbm as lgb from sklearn.model_selection import train_test_split # 假设df为预处理后的DataFrame对象 X = df.drop('churn', axis=1) y = df['churn'] X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y) train_data = lgb.Dataset(X_train, label=y_train) test_data = lgb.Dataset(X_test, label=y_test, reference=train_data) params = { 'objective': 'binary', 'metric': {'auc'}, } bst = lgb.train(params, train_data, valid_sets=[test_data]) ``` #### Stacking融合策略 为了进一步增强预测能力,研究者们提出了Stacking多层堆叠泛化的方法。这种方法通过组合多个基础估计器来构建更强大的元估计器,从而获得更好的泛化能力和更高的准确性。具体到银行业务中,可以通过这种方式综合不同类型的弱分类器优势,形成更为精准可靠的流失预警体系[^2]。 #### 特征工程的重要性 值得注意的是,无论选用何种高级算法,高质量的数据准备始终是成功的关键所在。实际操作过程中往往需要去除无关紧要甚至可能引起误导性的字段,比如用户ID等唯一标识符;同时还要考虑如何合理转换原始数值型变量以及编码类别属性等问题[^4]。
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