泰坦尼克号生存预测

　　# 2018-12-06 15:39:10 重新整理一下这篇文章：

　　之前的代码主要参考这篇 kaggle - titanic 入门教程：https://www.kaggle.com/startupsci/titanic-data-science-solutions

　　教程其实写得非常好，基本的处理思路让人觉得简明易懂，但当时对机器学习的理解很浅（现在也依然很浅233），基本上只是依葫芦画瓢，整理了一下代码而已，有些地方都不是太明白。

　　下面再粗略谈谈。

　　观察并理解数据集是必要的，我们应该想办法将要训练的和测试的两份数据集中的杂物清理干净，并统一标签。

　　还要弄清楚目的，Survived是我们要对test sets预测的结果。

　　沿用教程部分思路（没有对Name标签做处理等）：

import pandas as pd
from sklearn import metrics
from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
import matplotlib.pyplot as plt

train = pd.read_csv('datasets/train.csv')
test = pd.read_csv('datasets/test.csv')
resu = pd.read_csv('datasets/gender_submission.csv')

y_true = resu['Survived']
train_y = train['Survived']

train_x = train.drop(['PassengerId', 'Survived', 'Name', 'Ticket', 'Cabin'], axis=1)
test_x = test.drop(['PassengerId', 'Name', 'Ticket', 'Cabin'], axis=1)

combine = [train_x, test_x]
for dataset in combine:
    freq_port = dataset.Embarked.dropna().mode()[0]
    dataset['Embarked'] = dataset['Embarked'].fillna(freq_port)
    dataset['Embarked'] = dataset['Embarked'].map({'S': 0, 'C': 1, 'Q': 2}).astype(int)
    dataset['Sex'] = dataset['Sex'].map({'female': 1, 'male': 0}).astype(int)

    dataset['Age'].fillna(dataset['Age'].dropna().median(), inplace=True)
    dataset.loc[dataset['Age'] <= 16, 'Age'] = 0
    dataset.loc[(dataset['Age'] > 16) & (dataset['Age'] <= 32), 'Age'] = 1
    dataset.loc[(dataset['Age'] > 32) & (dataset['Age'] <= 48), 'Age'] = 2
    dataset.loc[dataset['Age'] > 48, 'Age'] = 3
    dataset['Age'] = dataset['Age'].astype(int)

    dataset['Fare'].fillna(dataset['Fare'].dropna().median(), inplace=True)
    dataset.loc[dataset['Fare'] <= 7.91, 'Fare'] = 0
    dataset.loc[(dataset['Fare'] > 7.91) & (dataset['Fare'] <= 14.454), 'Fare'] = 1
    dataset.loc[(dataset['Fare'] > 14.454) & (dataset['Fare'] <= 31), 'Fare'] = 2
    dataset.loc[dataset['Fare'] > 31, 'Fare'] = 3
    dataset['Fare'] = dataset['Fare'].astype(int)

model = DecisionTreeClassifier()
model.fit(train_x, train_y)
pred = model.predict(test_x)

print(metrics.accuracy_score(y_true=y_true, y_pred=pred))

# submission = pd.DataFrame({
#     "PassengerId": test["PassengerId"],
#     "Survived": pred
# })
#
# submission.to_csv("datasets/submission.csv", index=False)

　　最后提交，线上评分是0.75......，记得好像是8000多名。

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　　PS：数据集中有船舱号的乘客基本都是 Pclass = 1，Pclass >= 2 的非常少：

　　Pclass = 3:

cabins = train_df.Cabin[train_df.Pclass == 3].value_counts()
print(cabins)

　　Output:

　　G6舱中有4个人（这意味着他们应该是一个家族的），还有就是貌似乘客等级越低船舱的甲板位置应该会不太好，所以字母 A,B,C,D,E,F,G,T 应该就是代表甲板位置:

　　Pclass = 1:

　　基本上都是在D以下，少数在E、T。

　　Pclass 2:

　　稍微有点不太直观，换个写法：

cabins = train_df.Cabin[train_df.Pclass == 3].count()
print('Pclass 3:', cabins)

　　Output:

　　Pclass = 2:

　　Pclass >= 2:

　　Pclass = 1:

　　然后就是剩下的就是缺失值。

　　然而可以理解为整艘船上 Pclass = 3 的乘客最多（共 491 个），所以缺失的船舱信息也会相对较多（共丢失 479 条船舱信息数据）。

　　ps:Pclass = 2 的乘客中共丢失 168 条数据， Pclass = 1 的乘客中共丢失 40 条数据。

　　最近发现sklearn中还有个功能可以展示训练好的模型的决策树，下面就简单的说说如何使用。

　　以这篇泰坦尼克为例，首先在代码中引入这个方法：

from sklearn.tree import export_graphviz

　　在决策树训练好模型后，即fit过训练集后使用：

decision = DecisionTreeClassifier()
x_train, x_test, y_train, y_test = train_test_split(X_train, Y_train, test_size=0.2, random_state=0)
decision.fit(x_train, y_train)
export_graphviz(decision, 'decision.gv')

　　然后，在上面代码中decision.gv生成的路径下打开cmd键入（需要配置好graphviz，才能使用dot命令）：

dot decision.gv -T png -o tree.png

　　然后打开tree.png看看（这里生成的图有点大）：