ar, tree

4 files changed, 864 insertions, 0 deletions

diff --git a/R_Tree/.md b/R_Tree/.md
new file mode 100644
index 0000000..ce7b7a2
--- /dev/null
+++ b/R_Tree/.md
@@ -0,0 +1,3 @@
+complexity parameter cp
+
+ΔR=Rparent​−(RL​+RR​)
\ No newline at end of file
diff --git a/R_Tree/Rplots.pdf b/R_Tree/Rplots.pdf
new file mode 100644
index 0000000..bccd45f
--- /dev/null
+++ b/R_Tree/Rplots.pdf
diff --git a/R_Tree/main.r b/R_Tree/main.r
new file mode 100755
index 0000000..ddac2fb
--- /dev/null
+++ b/R_Tree/main.r
@@ -0,0 +1,110 @@
+#!/usr/bin/env Rscript
+
+data <- read.csv("survey.csv")
+train <- head(data, 600)
+test <- tail(data, 150)
+
+if (!require(rpart)) install.packages("rpart", repos = "https://cran.r-project.org/", Ncpus = 16) # nolint
+library(rpart)
+library(rpart.plot)
+
+
+dt <- rpart(MYDEPV ~ Price + Income + Age,
+  data = train,
+  method = "class",
+  parms = list(split = "information"), # information gain splitting index
+  control = rpart.control(xval = 3) # three-fold cross-validation
+)
+
+printcp(dt)
+rpart.plot(dt, extra = 106)
+# summary(dt)
+
+
+tree_stats <- function(tree) {
+  frm <- tree$frame
+  internal_nodes <- sum(as.character(frm$var) != "<leaf>")
+
+  node_indexes <- as.integer(row.names(frm))
+  depth <- floor(log2(node_indexes)) + 1L
+
+  list(internal_nodes = as.integer(internal_nodes), height = as.integer(max(depth)))
+}
+
+stats <- tree_stats(dt)
+stats$internal_nodes
+stats$height
+
+
+pred <- predict(dt, train, type = "class")
+conf_matrix <- table(Predicted = pred, Actual = train$MYDEPV)
+conf_matrix
+
+misclass <- function(tt) {
+  # total_wrong / total_records
+  overall_misclass <- (sum(tt) - sum(diag(tt))) / sum(tt)
+  cat("Overall misclassification rate:", round(overall_misclass, 4), "\n")
+
+  classes <- rownames(tt)
+  misclass_per_class <- numeric(length(classes))
+  names(misclass_per_class) <- classes
+
+  for (cls in classes) {
+    correct <- tt[cls, cls]
+    total_in_class <- sum(tt[, cls])
+    misclass_per_class[cls] <- (total_in_class - correct) / total_in_class
+  }
+
+  cat("Misclassification rate per income class:\n")
+  print(round(misclass_per_class, 4))
+}
+
+misclass(conf_matrix)
+
+if (!require(ROCR)) install.packages("ROCR", repos = "https://cran.r-project.org/", Ncpus = 16) # nolint
+library(ROCR)
+
+rocr_pred <- prediction(predict(dt, type = "prob")[, 2], train$MYDEPV)
+roc <- performance(rocr_pred, "tpr", "fpr")
+auc <- performance(rocr_pred, "auc")
+
+plot(roc, col = "blue", main = "ROC")
+auc@y.values
+
+
+print("score with test data")
+pred <- predict(dt, test, type = "class")
+conf_matrix <- table(Predicted = pred, Actual = test$MYDEPV)
+conf_matrix
+misclass(conf_matrix)
+
+
+
+dt_gini <- rpart(MYDEPV ~ Price + Income + Age,
+  data = train,
+  method = "class",
+  parms = list(split = "gini"), # information gain splitting index
+  control = rpart.control(xval = 3) # three-fold cross-validation
+)
+
+printcp(dt_gini)
+rpart.plot(dt_gini, extra = 106)
+# summary(dt_gini)
+
+cp_table <- dt_gini$cptable
+optimal_cp <- cp_table[which.min(cp_table[, "xerror"]), "CP"]
+cat("Optimal CP value for pruning:", optimal_cp, "\n")
+dt_gini_pruned <- prune(dt_gini, cp = optimal_cp)
+
+printcp(dt_gini_pruned)
+rpart.plot(dt_gini_pruned, extra = 106)
+
+pred_gini <- predict(dt_gini_pruned, train, type = "class")
+conf_matrix_gini <- table(Predicted = pred_gini, Actual = train$MYDEPV)
+conf_matrix_gini
+
+misclass(conf_matrix_gini)
+
+stats <- tree_stats(dt_gini_pruned)
+stats$internal_nodes
+stats$height
diff --git a/R_Tree/survey.csv b/R_Tree/survey.csv
new file mode 100644
index 0000000..f39e287
--- /dev/null
+++ b/R_Tree/survey.csv
@@ -0,0 +1,751 @@
+MYDEPV,Price,Income,Age
+1,10,33,37
+0,20,21,55
+1,30,59,55
+1,20,76,44
+0,30,24,37
+0,20,22,32
+1,10,28,32
+1,10,49,38
+0,30,76,43
+1,20,59,55
+0,30,45,32
+0,30,21,46
+0,30,49,44
+0,10,23,30
+1,10,55,55
+0,20,29,32
+1,10,49,44
+0,20,45,32
+0,20,24,37
+0,10,30,32
+0,10,24,55
+1,10,59,55
+0,30,31,32
+0,20,33,32
+0,30,22,32
+0,30,29,32
+0,10,30,32
+0,20,28,32
+1,30,59,55
+0,30,56,43
+1,30,77,43
+1,20,97,18
+0,20,23,32
+0,30,25,37
+0,30,23,32
+0,30,88,43
+0,30,49,44
+1,30,76,44
+1,20,67,25
+1,10,55,55
+0,20,26,37
+1,20,49,44
+1,20,68,25
+0,30,45,32
+1,20,68,43
+0,20,32,35
+1,30,22,55
+1,30,55,55
+1,20,66,43
+0,20,29,32
+1,10,49,44
+1,10,28,32
+1,10,23,37
+0,20,45,32
+0,30,22,37
+1,10,66,25
+0,20,30,32
+0,20,43,27
+0,20,34,55
+0,30,32,32
+1,10,67,25
+0,20,25,27
+1,20,49,38
+0,30,33,55
+0,20,30,32
+1,10,34,37
+0,30,33,32
+0,10,32,27
+0,20,30,32
+1,20,66,25
+0,30,29,32
+1,10,25,37
+1,20,55,55
+0,30,22,32
+1,10,28,38
+0,20,22,44
+0,30,28,32
+0,10,45,32
+1,20,65,22
+1,10,78,21
+1,30,66,25
+1,20,99,25
+0,10,21,44
+0,20,23,37
+0,30,22,37
+1,30,88,43
+0,30,28,32
+1,30,49,55
+1,10,55,55
+0,20,29,32
+0,30,87,43
+1,30,66,25
+1,20,77,22
+1,10,26,37
+0,30,45,32
+0,20,43,22
+1,30,64,33
+0,20,45,32
+0,10,30,32
+0,30,56,43
+0,20,30,32
+0,30,30,32
+1,10,78,25
+1,20,77,43
+1,20,49,38
+0,30,32,35
+0,10,29,32
+1,20,89,22
+0,30,30,32
+1,30,55,55
+0,20,22,32
+0,20,32,32
+0,30,30,32
+0,30,49,44
+1,10,77,43
+1,20,59,55
+0,20,30,32
+0,30,22,27
+1,20,68,25
+1,10,59,55
+1,30,17,23
+0,20,22,32
+1,10,44,43
+1,20,76,21
+0,20,29,32
+1,10,59,55
+0,20,29,32
+0,30,23,30
+1,20,49,44
+0,20,33,32
+0,20,23,32
+1,10,64,33
+1,10,49,44
+1,30,57,25
+1,10,28,32
+0,10,22,32
+0,30,22,44
+0,20,33,23
+0,30,46,43
+0,30,22,32
+1,20,59,55
+0,10,22,32
+1,20,59,55
+1,10,33,24
+0,10,55,44
+0,30,49,38
+1,30,77,25
+0,20,22,37
+1,30,55,55
+1,30,22,25
+1,10,44,37
+0,30,21,37
+1,20,49,44
+1,20,55,55
+0,30,33,32
+0,10,30,32
+0,10,29,32
+0,30,49,38
+1,10,21,37
+1,10,55,25
+0,30,22,32
+0,20,28,32
+0,10,25,27
+1,20,98,43
+1,20,43,37
+0,30,49,38
+1,20,76,43
+0,10,30,32
+0,30,32,27
+1,10,59,55
+0,20,21,27
+0,30,55,44
+1,20,77,24
+0,30,34,37
+1,10,59,55
+1,10,65,25
+1,10,78,65
+0,20,19,46
+1,10,65,22
+1,20,59,55
+1,30,55,27
+0,20,29,32
+1,20,49,38
+0,20,23,38
+1,20,34,37
+0,30,30,32
+1,30,59,55
+1,10,22,25
+1,10,55,23
+0,30,29,32
+0,20,22,32
+0,20,33,27
+1,10,56,43
+1,10,49,44
+1,10,68,25
+0,10,22,32
+0,20,33,32
+0,20,22,27
+0,30,28,32
+0,20,45,32
+0,30,28,38
+0,30,24,27
+0,20,30,32
+0,20,29,32
+0,10,24,32
+1,10,28,32
+1,10,55,55
+0,20,20,47
+0,20,30,32
+0,30,28,32
+0,10,30,32
+0,20,22,37
+0,30,20,47
+0,30,45,32
+0,10,30,32
+0,20,22,27
+1,10,33,25
+0,10,30,32
+0,10,21,55
+0,10,45,32
+1,30,68,25
+0,10,30,32
+1,30,65,22
+0,30,49,44
+1,30,44,25
+0,20,28,32
+1,10,49,32
+1,10,66,43
+0,30,45,32
+1,10,65,25
+1,20,55,23
+1,30,78,21
+1,10,66,22
+0,20,25,37
+0,10,43,22
+1,10,66,43
+0,30,21,55
+0,20,23,27
+0,30,29,32
+1,20,56,43
+0,30,24,27
+1,10,55,44
+1,20,59,55
+0,10,34,25
+0,20,34,23
+1,20,66,25
+0,30,34,25
+0,20,32,32
+0,10,33,27
+1,10,88,23
+0,30,29,32
+0,30,22,27
+1,20,17,23
+1,10,54,25
+1,20,77,25
+1,10,59,55
+0,10,33,32
+0,20,32,37
+0,10,22,37
+1,20,55,37
+1,30,59,55
+0,10,29,32
+1,10,32,32
+1,20,28,38
+1,10,66,25
+0,10,45,32
+1,20,55,55
+0,10,19,46
+0,30,21,44
+1,20,49,44
+0,10,33,32
+0,20,30,32
+1,30,89,22
+0,30,30,32
+0,20,34,25
+1,30,55,55
+0,30,30,32
+0,20,55,44
+0,20,30,32
+1,30,59,55
+0,30,34,55
+0,10,33,23
+0,10,30,32
+0,10,45,32
+0,10,29,32
+0,30,78,43
+0,30,30,32
+0,30,22,37
+1,20,49,44
+1,20,49,38
+1,30,33,24
+1,20,57,25
+1,10,17,23
+1,10,55,55
+1,10,76,21
+0,10,29,32
+0,10,23,32
+0,20,33,55
+0,30,29,32
+0,20,29,32
+0,10,29,32
+0,20,28,32
+1,20,55,25
+0,10,22,32
+0,30,32,32
+1,20,78,43
+1,10,87,43
+1,10,49,44
+0,10,43,27
+0,30,26,37
+0,20,29,32
+0,20,30,32
+0,10,22,66
+1,30,66,25
+0,10,30,32
+1,10,88,43
+0,20,33,34
+1,10,99,25
+1,20,55,55
+1,10,34,33
+0,30,28,32
+0,10,29,32
+0,30,29,32
+0,30,49,38
+0,30,33,44
+0,10,33,32
+1,10,59,55
+1,20,55,44
+1,20,66,43
+1,10,67,25
+0,10,30,32
+0,30,21,37
+0,30,30,32
+0,20,22,37
+0,20,30,32
+0,30,45,32
+0,30,28,38
+1,20,65,25
+0,30,30,32
+1,10,76,44
+1,10,49,44
+1,30,34,33
+0,30,22,27
+0,10,33,44
+0,10,30,32
+1,30,55,44
+1,20,77,25
+0,10,21,27
+1,10,76,43
+0,20,22,45
+0,30,29,32
+0,20,21,37
+0,30,33,37
+0,20,43,24
+1,10,59,55
+1,10,55,37
+1,20,49,44
+1,30,88,23
+0,20,25,37
+0,30,55,37
+0,10,34,55
+0,20,28,32
+0,30,30,32
+0,30,28,32
+0,10,45,32
+1,10,59,55
+0,30,29,32
+0,20,24,32
+0,10,30,32
+1,10,77,25
+1,20,87,43
+0,10,23,38
+1,10,28,38
+1,30,98,43
+0,20,33,32
+1,10,59,55
+0,20,45,32
+1,20,67,25
+0,10,21,46
+0,20,22,32
+1,20,28,38
+1,10,21,37
+1,30,44,22
+0,10,33,27
+0,20,28,32
+0,30,29,32
+1,20,78,65
+0,20,24,27
+0,30,67,43
+1,30,97,18
+0,30,28,32
+0,10,30,32
+0,30,24,55
+0,20,33,37
+0,30,33,32
+1,20,33,24
+1,30,55,25
+0,10,33,34
+1,10,55,55
+0,10,24,37
+0,10,30,32
+0,10,22,37
+0,30,22,45
+0,30,30,32
+1,30,55,55
+1,30,66,25
+0,30,29,32
+1,10,22,55
+0,30,29,32
+0,10,30,32
+0,30,30,32
+0,30,33,23
+0,20,31,32
+1,30,55,55
+0,30,29,32
+0,10,32,35
+0,30,33,32
+0,30,30,32
+1,10,49,44
+0,30,23,38
+1,20,64,33
+1,20,78,43
+1,10,67,43
+1,30,78,65
+0,20,33,23
+0,30,49,44
+1,10,28,32
+0,20,28,32
+0,20,30,32
+0,20,30,32
+0,30,22,37
+1,10,49,44
+1,10,88,43
+1,10,32,32
+1,20,33,43
+1,20,56,26
+0,30,44,37
+0,20,32,27
+0,10,22,37
+0,20,33,27
+1,10,98,43
+0,20,21,37
+0,30,30,32
+0,30,31,32
+0,30,33,23
+0,30,30,32
+0,20,29,32
+0,30,29,32
+1,20,49,38
+1,30,59,55
+1,30,59,55
+0,30,43,27
+0,30,21,54
+0,10,22,44
+1,10,56,26
+0,30,30,32
+0,10,22,27
+1,10,68,25
+1,10,66,25
+1,30,77,25
+0,20,28,32
+0,30,49,44
+0,10,33,32
+1,30,33,25
+1,10,28,32
+0,20,22,27
+0,20,33,32
+0,20,30,32
+1,30,33,43
+1,10,33,43
+1,20,59,55
+0,10,34,23
+0,30,49,44
+1,10,77,22
+1,20,49,44
+1,10,56,43
+1,20,65,25
+0,10,23,27
+1,10,78,43
+1,30,55,55
+0,20,22,66
+1,10,59,55
+0,10,25,37
+1,10,59,55
+0,30,33,32
+0,10,45,32
+0,20,22,32
+0,20,28,32
+0,10,21,54
+1,10,44,22
+0,30,43,37
+0,20,45,32
+0,20,25,27
+1,20,49,44
+0,30,43,22
+0,10,33,55
+1,10,55,23
+0,10,22,32
+0,30,29,32
+0,10,30,32
+1,20,22,55
+0,20,33,44
+1,30,55,55
+0,10,29,32
+1,30,65,25
+1,30,99,25
+1,30,66,43
+0,10,22,32
+0,20,29,32
+1,30,67,25
+1,20,66,25
+0,20,22,27
+0,30,30,32
+0,30,22,32
+0,20,29,32
+1,10,49,38
+0,30,24,32
+0,20,21,54
+0,10,29,32
+0,30,23,27
+1,10,28,32
+0,30,49,44
+1,30,49,32
+0,20,29,32
+1,20,66,25
+0,30,33,34
+0,20,29,32
+1,10,46,43
+0,10,30,32
+1,30,65,25
+1,20,44,25
+1,10,59,55
+0,10,24,27
+0,10,22,27
+0,20,22,37
+1,10,77,25
+0,20,30,32
+0,10,33,32
+1,10,55,25
+1,30,56,26
+0,30,68,43
+1,20,55,55
+1,30,77,24
+0,30,49,44
+1,30,59,55
+0,10,29,32
+0,30,49,38
+1,20,49,44
+1,20,59,55
+0,30,49,44
+1,20,55,27
+0,30,19,46
+0,10,29,32
+0,10,29,32
+1,30,66,43
+1,20,55,55
+1,10,55,55
+1,10,28,32
+0,30,22,32
+1,20,59,55
+0,30,45,32
+1,10,49,38
+1,20,28,38
+0,10,33,32
+1,10,22,37
+0,30,33,27
+0,30,33,32
+1,10,28,38
+1,20,59,55
+0,30,33,37
+1,20,33,25
+1,10,55,55
+0,30,78,43
+1,20,67,43
+1,20,49,32
+0,10,30,32
+1,10,66,25
+1,10,49,38
+1,20,56,43
+1,20,78,25
+1,30,55,55
+0,30,22,37
+1,30,59,55
+1,20,55,55
+0,30,23,37
+1,10,49,44
+1,10,49,38
+0,10,43,24
+0,10,23,32
+1,20,49,44
+0,30,31,32
+0,30,33,27
+0,20,22,37
+1,30,77,22
+1,30,59,55
+0,20,22,32
+1,30,55,23
+0,30,30,32
+1,10,49,44
+0,20,22,32
+1,10,68,43
+1,10,49,55
+1,20,49,55
+0,20,29,32
+0,10,24,27
+1,20,36,37
+0,30,32,37
+1,10,57,25
+0,10,21,37
+1,20,59,55
+0,30,22,32
+0,10,31,32
+0,30,29,32
+1,20,55,25
+1,10,89,22
+0,30,22,66
+0,10,22,27
+0,30,34,23
+0,20,29,32
+1,20,34,33
+0,10,45,32
+0,10,20,47
+1,10,33,37
+0,20,30,32
+0,10,45,32
+0,30,28,38
+0,20,21,37
+1,30,76,21
+0,30,29,32
+0,30,49,38
+0,20,55,36
+1,10,55,27
+0,10,29,32
+0,20,24,27
+1,10,28,32
+0,30,22,27
+0,30,29,32
+1,10,97,18
+1,30,67,25
+1,30,55,55
+0,30,25,37
+1,10,22,37
+0,30,28,32
+0,20,33,32
+0,30,49,44
+1,20,22,25
+1,10,77,24
+0,10,29,32
+0,30,55,36
+0,10,32,37
+1,20,59,55
+0,20,29,32
+1,10,28,38
+1,20,88,43
+0,20,29,32
+0,20,23,30
+1,30,55,25
+1,20,88,43
+1,10,49,44
+1,30,54,25
+1,20,55,55
+0,30,28,32
+1,20,88,23
+0,20,44,37
+0,20,21,46
+1,10,49,38
+1,20,55,23
+0,10,29,32
+1,10,44,25
+0,20,31,32
+0,30,29,32
+0,30,33,24
+0,10,33,23
+0,10,31,32
+1,30,59,55
+0,10,22,27
+0,10,22,32
+1,20,55,55
+1,10,43,37
+0,30,22,32
+0,10,25,27
+0,20,31,32
+0,20,29,32
+1,20,44,43
+0,20,45,32
+0,10,29,32
+1,30,55,23
+0,20,30,32
+0,30,30,32
+1,10,49,44
+0,20,30,32
+0,30,25,27
+0,10,29,32
+0,20,33,24
+1,20,55,55
+0,30,44,43
+0,10,29,32
+1,10,36,37
+0,30,21,27
+1,20,66,43
+0,30,49,44
+0,30,36,37
+0,30,30,32
+1,20,88,23
+1,20,49,38
+0,30,45,32
+1,20,46,43
+0,20,21,44
+1,20,66,22
+0,30,23,32
+1,20,59,55
+0,10,22,45
+0,20,30,32
+0,10,33,24
+0,10,29,32
+0,30,29,32
+0,10,31,32
+1,10,78,43
+0,20,33,37
+1,20,78,21
+1,10,88,23
+1,20,59,55
+1,30,59,55
+0,30,43,24
+1,30,78,25
+1,30,88,23
+1,30,66,22
+1,20,54,25
+0,20,45,32
+1,20,49,44
+0,20,24,55
+1,10,66,43
+1,20,44,22
+1,10,55,55
+1,30,59,55
+0,20,30,32
+0,10,22,32
+1,20,49,44
+0,30,66,43
+1,30,68,25
+1,30,59,55
+0,20,28,38
+1,10,59,55
+0,20,29,32
+1,10,55,55
+0,30,25,27
+0,10,29,32
+0,10,55,36
+0,30,21,37
+0,30,28,38
\ No newline at end of file