如何用 C# 实现决策树 (Visual Studio 2008) - 帮助

Question

我有一个决策树，我需要将其转换为 C# 代码。

简单的方法是使用 if-else 语句，但在此解决方案中，我需要创建 4-5 个嵌套条件。

我正在寻找一种更好的方法来做到这一点，到目前为止我读了一些关于规则引擎的内容。

对于开发具有 4-5 个嵌套条件的决策树的有效方法，您还有其他建议吗？

Answer 1

我在书中实现了一个简单的决策树作为示例。该代码可以在线获取，因此也许您可以将其用作灵感。决策本质上表示为一个类，该类引用 true 分支和 false 分支，并包含执行测试的函数：

class DecisionQuery : Decision {
  public Decision Positive { get; set; }
  public Decision Negative { get; set; }
  // Primitive operation to be provided by the user
  public Func<Client, bool> Test { get; set; }

  public override bool Evaluate(Client client) {
    // Test a client using the primitive operation
    bool res = Test(client);
    // Select a branch to follow
    return res ? Positive.Evaluate(client) : Negative.Evaluate(client);
  }
}

此处为 Decision是一个包含 Evaluate 方法的基类，源包含一个附加的派生类型，其中包含树的最终决策（是/否）。 Client 类型是您使用树分析的示例输入数据。

要创建决策树，您可以编写如下内容：

var tree = new DecisionQuery {
    Test = (client) => client.Income > 40000,
    Positive = otherTree,
    Negative = someOtherTree
  };

如果您只想编写五个嵌套的静态 if 子句，那么也许只编写 if 就可以了。使用此类类型的好处是您可以轻松地构建树 - 例如，重用树的一部分或模块化构造。

Answer 2

下面是答案中提到的 Tomas Petricek 的代码 https://stackoverflow.com/a/3889544/5288052 。

包含《真实世界函数式编程》一书所有源代码的 zip 可在此处获取 https://www.manning.com/books/real-world-function-programming。

// Section 8.4.2 Decision trees in C#

// Listing 8.15 Object oriented decision tree (C#)

abstract class Decision {
  // Tests the given client 
  public abstract void Evaluate(Client client);
}

class DecisionResult : Decision {
  public bool Result { get; set; }
  public override void Evaluate(Client client) {
    // Print the final result
    Console.WriteLine("OFFER A LOAN: {0}", Result ? "YES" : "NO");
  }
}


// Listing 8.16 Simplified implementation of Template method
class DecisionQuery : Decision {
  public string Title { get; set; }
  public Decision Positive { get; set; }
  public Decision Negative { get; set; }
  // Primitive operation to be provided by the user
  public Func<Client, bool> Test { get; set; }

  public override void Evaluate(Client client) {
    // Test a client using the primitive operation
    bool res = Test(client);
    Console.WriteLine("  - {0}? {1}", Title, res ? "yes" : "no");
    // Select a branch to follow
    if (res) Positive.Evaluate(client);
    else Negative.Evaluate(client);
  }
}

static void MainDecisionTrees()
{
  // The tree is constructed from a query
  var tree =
      new DecisionQuery
      {
        Title = "More than $40k",
        // Test is specified using a lambda function
        Test = (client) => client.Income > 40000,
        // Sub-trees can be 'DecisionResult' or 'DecisionQuery'
        Positive = new DecisionResult { Result = true },
        Negative = new DecisionResult { Result = false }
      };

  // Test a client using this tree
  // Create client using object initializer
  var john = new Client {
      Name = "John Doe", Income = 40000, YearsInJob = 1,
      UsesCreditCard = true, CriminalRecord = false 
    };
  tree.Evaluate(john);
}

private static void Main(string[] args)
{
  MainDecisionTrees();
}