Decision tree learning has long been a central topic in theoretical computer science, driven by its practical importance. A fundamental and widely used method for decision tree construction is the top-down greedy heuristic, which recursively splits on the most influential variable. Despite its empirical success, theoretical analysis of this heuristic has been limited. A recent breakthrough by Blanc et al. (ITCS, 2020) provided the first rigorous theoretical guarantees for the greedy approach, but only under the uniform distribution. We extend this analysis to the more general and practically relevant setting of arbitrary product distributions. Our main result shows that for any function $f$ computable by an optimal decision tree of size $s$, maximum depth $D_{\text{opt}}$, and average depth $Δ_{\text{opt}}$, the greedy heuristic constructs an $ε$-approximating tree whose size grows at most with $\exp(Δ_{\text{opt}} D_{\text{opt}} \log(e/ε))$. In the special case where the optimal tree is a full binary tree, this bound improves upon the bound of Blanc et al. and holds under a strictly broader class of distributions. Moreover, we present an algorithm based on the top-down greedy heuristic that is entirely parameter-free -- it requires no prior knowledge of the optimal tree's size or depth -- offering a practical advantage over Blanc et al.'s method.


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决策树(Decision Tree)是在已知各种情况发生概率的基础上,通过构成决策树来求取净现值的期望值大于等于零的概率,评价项目风险,判断其可行性的决策分析方法,是直观运用概率分析的一种图解法。由于这种决策分支画成图形很像一棵树的枝干,故称决策树。在机器学习中,决策树是一个预测模型,他代表的是对象属性与对象值之间的一种映射关系。Entropy = 系统的凌乱程度,使用算法ID3, C4.5和C5.0生成树算法使用熵。这一度量是基于信息学理论中熵的概念。 决策树是一种树形结构,其中每个内部节点表示一个属性上的测试,每个分支代表一个测试输出,每个叶节点代表一种类别。 分类树(决策树)是一种十分常用的分类方法。他是一种监管学习,所谓监管学习就是给定一堆样本,每个样本都有一组属性和一个类别,这些类别是事先确定的,那么通过学习得到一个分类器,这个分类器能够对新出现的对象给出正确的分类。这样的机器学习就被称之为监督学习。

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