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python聚类分析数据

发布时间:2022-10-24 16:03:25

㈠ 如何用python进行大数据挖掘和分析

如何用Python进行大数据挖掘和分析?快速入门路径图
大数据无处不在。在时下这个年代,不管你喜欢与否,在运营一个成功的商业的过程中都有可能会遇到它。
什么是 大数据 ?
大数据就像它看起来那样——有大量的数据。单独而言,你能从单一的数据获取的洞见穷其有限。但是结合复杂数学模型以及强大计算能力的TB级数据,却能创造出人类无法制造的洞见。大数据分析提供给商业的价值是无形的,并且每天都在超越人类的能力。
大数据分析的第一步就是要收集数据本身,也就是众所周知的“数据挖掘”。大部分的企业处理着GB级的数据,这些数据有用户数据、产品数据和地理位置数据。今天,我将会带着大家一起探索如何用 Python 进行大数据挖掘和分析?
为什么选择Python?
Python最大的优点就是简单易用。这个语言有着直观的语法并且还是个强大的多用途语言。这一点在大数据分析环境中很重要,并且许多企业内部已经在使用Python了,比如Google,YouTube,迪士尼等。还有,Python是开源的,并且有很多用于数据科学的类库。
现在,如果你真的要用Python进行大数据分析的话,毫无疑问你需要了解Python的语法,理解正则表达式,知道什么是元组、字符串、字典、字典推导式、列表和列表推导式——这只是开始。
数据分析流程
一般可以按“数据获取-数据存储与提取-数据预处理-数据建模与分析-数据可视化”这样的步骤来实施一个数据分析项目。按照这个流程,每个部分需要掌握的细分知识点如下:
数据获取:公开数据、Python爬虫
外部数据的获取方式主要有以下两种。
第一种是获取外部的公开数据集,一些科研机构、企业、政府会开放一些数据,你需要到特定的网站去下载这些数据。这些数据集通常比较完善、质量相对较高。
另一种获取外部数据的方式就是爬虫。
比如你可以通过爬虫获取招聘网站某一职位的招聘信息,爬取租房网站上某城市的租房信息,爬取豆瓣评分评分最高的电影列表,获取知乎点赞排行、网易云音乐评论排行列表。基于互联网爬取的数据,你可以对某个行业、某种人群进行分析。
在爬虫之前你需要先了解一些 Python 的基础知识:元素(列表、字典、元组等)、变量、循环、函数………
以及,如何用 Python 库(urllib、BeautifulSoup、requests、scrapy)实现网页爬虫。
掌握基础的爬虫之后,你还需要一些高级技巧,比如正则表达式、使用cookie信息、模拟用户登录、抓包分析、搭建代理池等等,来应对不同网站的反爬虫限制。
数据存取:SQL语言
在应对万以内的数据的时候,Excel对于一般的分析没有问题,一旦数据量大,就会力不从心,数据库就能够很好地解决这个问题。而且大多数的企业,都会以SQL的形式来存储数据。
SQL作为最经典的数据库工具,为海量数据的存储与管理提供可能,并且使数据的提取的效率大大提升。你需要掌握以下技能:
提取特定情况下的数据
数据库的增、删、查、改
数据的分组聚合、如何建立多个表之间的联系
数据预处理:Python(pandas)
很多时候我们拿到的数据是不干净的,数据的重复、缺失、异常值等等,这时候就需要进行数据的清洗,把这些影响分析的数据处理好,才能获得更加精确地分析结果。
对于数据预处理,学会 pandas (Python包)的用法,应对一般的数据清洗就完全没问题了。需要掌握的知识点如下:
选择:数据访问
缺失值处理:对缺失数据行进行删除或填充
重复值处理:重复值的判断与删除
异常值处理:清除不必要的空格和极端、异常数据
相关操作:描述性统计、Apply、直方图等
合并:符合各种逻辑关系的合并操作
分组:数据划分、分别执行函数、数据重组
Reshaping:快速生成数据透视表
概率论及统计学知识
需要掌握的知识点如下:
基本统计量:均值、中位数、众数、百分位数、极值等
其他描述性统计量:偏度、方差、标准差、显着性等
其他统计知识:总体和样本、参数和统计量、ErrorBar
概率分布与假设检验:各种分布、假设检验流程
其他概率论知识:条件概率、贝叶斯等
有了统计学的基本知识,你就可以用这些统计量做基本的分析了。你可以使用 Seaborn、matplotlib 等(python包)做一些可视化的分析,通过各种可视化统计图,并得出具有指导意义的结果。
Python 数据分析
掌握回归分析的方法,通过线性回归和逻辑回归,其实你就可以对大多数的数据进行回归分析,并得出相对精确地结论。这部分需要掌握的知识点如下:
回归分析:线性回归、逻辑回归
基本的分类算法:决策树、随机森林……
基本的聚类算法:k-means……
特征工程基础:如何用特征选择优化模型
调参方法:如何调节参数优化模型
Python 数据分析包:scipy、numpy、scikit-learn等
在数据分析的这个阶段,重点了解回归分析的方法,大多数的问题可以得以解决,利用描述性的统计分析和回归分析,你完全可以得到一个不错的分析结论。
当然,随着你实践量的增多,可能会遇到一些复杂的问题,你就可能需要去了解一些更高级的算法:分类、聚类。
然后你会知道面对不同类型的问题的时候更适合用哪种算法模型,对于模型的优化,你需要去了解如何通过特征提取、参数调节来提升预测的精度。
你可以通过 Python 中的 scikit-learn 库来实现数据分析、数据挖掘建模和分析的全过程。
总结
其实做数据挖掘不是梦,5步就能让你成为一个Python爬虫高手!

㈡ python代码如何应用系统聚类和K-means聚类法进行聚类分析 然后选择变量,建立适当的模型

-Means聚类算法
k-means算法以k为参数,把n个对象分成k个簇,使簇内具有较高的相似度,而簇间的相似度较低。

随机选择k个点作为初始的聚类中心。
对于剩下的点,根据其与聚类中心的距离,将其归入最近的簇。
对每个簇,计算所有点的均值作为新的聚类中心。
重复2,3直到聚类中心不再发生改变

Figure 1

K-means的应用
数据介绍:
现有1999年全国31个省份城镇居民家庭平均每人全年消费性支出的八大主要变量数据,这八大变量分别是:食品、衣着、家庭设备用品及服务、医疗保健、交通和通讯、娱乐教育文化服务、居住以及杂项商品和服务。利用已有数据,对31个省份进行聚类。

实验目的:
通过聚类,了解1999年各个省份的消费水平在国内的情况。

技术路线:
sklearn.cluster.Kmeans

数据实例:

㈢ python数据挖掘工具包有什么优缺点

【导读】python数据挖掘工具包就是scikit-learn,scikit-learn是一个基于NumPy, SciPy,
Matplotlib的开源机器学习工具包,主要涵盖分类,回归和聚类算法,例如SVM,
逻辑回归,朴素贝叶斯,随机森林,k-means等算法,代码和文档都非常不错,在许多Python项目中都有应用。

优点:

1、文档齐全:官方文档齐全,更新及时。

2、接口易用:针对所有算法提供了一致的接口调用规则,不管是KNN、K-Means还是PCA.

3、算法全面:涵盖主流机器学习任务的算法,包括回归算法、分类算法、聚类分析、数据降维处理等。

缺点:

缺点是scikit-learn不支持分布式计算,不适合用来处理超大型数据。

Pandas是一个强大的时间序列数据处理工具包,Pandas是基于Numpy构建的,比Numpy的使用更简单。最初开发的目的是为了分析财经数据,现在已经广泛应用在Python数据分析领域中。Pandas,最基础的数据结构是Series,用它来表达一行数据,可以理解为一维的数组。另一个关键的数据结构为DataFrame,它表示的是二维数组

Pandas是基于NumPy和Matplotlib开发的,主要用于数据分析和数据可视化,它的数据结构DataFrame和R语言里的data.frame很像,特别是对于时间序列数据有自己的一套分析机制。有一本书《Python
for Data Analysis》,作者是Pandas的主力开发,依次介绍了iPython, NumPy,
Pandas里的相关功能,数据可视化,数据清洗和加工,时间数据处理等,案例包括金融股票数据挖掘等,相当不错。

Mlpy是基于NumPy/SciPy的Python机器学习模块,它是Cython的扩展应用。

关于python数据挖掘工具包的优缺点,就给大家介绍到这里了,scikit-learn提供了一致的调用接口。它基于Numpy和scipy等Python数值计算库,提供了高效的算法实现,所以想要学习python,以上的内容得学会。

㈣ Python数据分析具体要学习哪些内容

不同的培训机构在Python培训内容上也各有不同,小U在这里以优就业为例给大家简单介绍。优就业的Python课程以项目实战为导向,一共设置了5大阶段,主要学习内容如下:

第一阶段:Python核心编程——Python语言基本介绍、面向对象编程、Linux操作系统、文件系统与用户管理、进程管理与服务配置、Shell编程与bash,源文件编译、版本控制、MySQL使用、MySQL进阶等。

第二阶段:全栈开发——HTML、CSS、JavaScript、jQuery、 BootStrap、Vue、Web开发基础、数据库操作、FLask配置、Django认识、Models、Templates、Views、Tornado框架进阶、ElasticSearch等。

第三阶段:网络爬虫——爬虫与数据、Scrapy框架、Scrapy框架与信息实时抓取、定时爬取与邮件监控、NoSQL数据库、Scrapy-Redis框架、百万量数据采集等。

第四阶段:人工智能——数据分析、pyechart模块动态可视化、词云、分类算法、聚类算法、回归类算法、关联算法、卷积神经网络、TensorFlow+PaddlePaddle、图像识别等。

第五阶段:就业指导——最后就业指导分为面试就业指导、专业技术指导两方面。

Python培训学习路线都是基于培训内容制定的,优就业的Python课程针对零基础学生开设,所以学习路线设置也是由浅入深,循序渐进。

首先学习Python语言基础+Linux+MySQL,这部分内容是初级Python工程师需要掌握的;

其次学习Python web编程基础+Flask框架+Django框架+Tornado框架,这部分内容是Python web工程师需要掌握的;

接下来学习数据爬取+Scrapy框架+分布式爬虫框架,这部分内容是爬虫工程师需要掌握的;

最后学习数据分析+机器学习+深度学习,这部分内容学习完成是数据分析工程师、人工智能工程师需要掌握的。

优就业Python培训班面向零基础人员开设,讲师都是拥有多年的实战开发经验和授课经验,始终致力于给学员更好的课程培训和学习体验。

综上,相信大家对“Python培训内容有哪些?学习路线是如何规划的?”都有了一定的了解,希望对您有所帮助。点击这里领取我们线上学习免费课程。更多关于Python培训的问题,可以持续关注浙江优就业官方网站以及浙江优就业公众号具体了解哦。如果大家有时间的话,最好是能到我们线下基地进行实地考察。

浙江优就业教育:http://zhejiang.ujiuye.com/

㈤ python数据分析的一般步骤是什么

下面是用python进行数据分析的一般步骤:
一:数据抽取
从外部源数据中获取数据
保存为各种格式的文件、数据库等
使用Scrapy爬虫等技术
二:数据加载
从数据库、文件中提取数据,变成DataFrame对象
pandas库的文件读取方法
三:数据处理
数据准备:
对DataFrame对象(多个)进行组装、合并等操作
pandas库的操作
数据转化:
类型转化、分类(面元等)、异常值检测、过滤等
pandas库的操作
数据聚合:
分组(分类)、函数处理、合并成新的对象
pandas库的操作
四:数据可视化
将pandas的数据结构转化为图表的形式
matplotlib库
五:预测模型的创建和评估
数据挖掘的各种算法:
关联规则挖掘、回归分析、聚类、分类、时序挖掘、序列模式挖掘等
六:部署(得出结果)
从模型和评估中获得知识
知识的表示形式:规则、决策树、知识基、网络权值
更多技术请关注python视频教程。

㈥ python对数据进行聚类怎么显示数据分类

将其整理成数据集为:
[ [1,0,"yes"],[1,1,"yes"],[0,1,"yes"],[0,0,"no"],[1,0,"no"] ]
算法过程:

1、计算原始的信息熵。
2、依次计算数据集中每个样本的每个特征的信息熵。
3、比较不同特征信息熵的大小,选出信息熵最大的特征值并输出。
运行结果:
col : 0 curInfoGain : 2.37744375108 baseInfoGain : 0.0
col : 1 curInfoGain : 1.37744375108 baseInfoGain : 2.37744375108
bestInfoGain : 2.37744375108 bestFeature: 0
结果分析:
说明按照第一列,即有无喉结这个特征来进行分类的效果更好。
思考:
1、能否利用决策树算法,将样本最终的分类结果进行输出?如样本1,2,3属于男性,4属于女性。

2、示例程序生成的决策树只有一层,当特征量增多的时候,如何生成具有多层结构的决策树?
3、如何评判分类结果的好坏?
在下一篇文章中,我将主要对以上三个问题进行分析和解答。如果您也感兴趣,欢迎您订阅我的文章,也可以在下方进行评论,如果有疑问或认为不对的地方,您也可以留言,我将积极与您进行解答。
完整代码如下:
from math import log
"""
计算信息熵
"""
def calcEntropy(dataset):
diclabel = {} ## 标签字典,用于记录每个分类标签出现的次数
for record in dataset:
label = record[-1]
if label not in diclabel.keys():
diclabel[label] = 0
diclabel[label] += 1
### 计算熵
entropy = 0.0
cnt = len(dataset)
for label in diclabel.keys():
prob = float(1.0 * diclabel[label]/cnt)
entropy -= prob * log(prob,2)
return entropy
def initDataSet():
dataset = [[1,0,"yes"],[1,1,"yes"],[0,1,"yes"],[0,0,"no"],[1,0,"no"]]
label = ["male","female"]
return dataset,label
#### 拆分dataset ,根据指定的过滤选项值,去掉指定的列形成一个新的数据集
def splitDataset(dataset , col, value):
retset = [] ## 拆分后的数据集
for record in dataset:
if record[col] == value :
recedFeatVec = record[:col]
recedFeatVec.extend(record[col+1:]) ### 将指定的列剔除
retset.append(recedFeatVec) ### 将新形成的特征值列表追加到返回的列表中
return retset
### 找出信息熵增益最大的特征值
### 参数:
### dataset : 原始的数据集
def findBestFeature(dataset):
numFeatures = len(dataset[0]) - 1 ### 特征值的个数
baseEntropy = calcEntropy(dataset) ### 计算原始数据集的熵
baseInfoGain = 0.0 ### 初始信息增益
bestFeature = -1 ### 初始的最优分类特征值索引
### 计算每个特征值的熵
for col in range(numFeatures):
features = [record[col] for record in dataset] ### 提取每一列的特征向量 如此处col= 0 ,则features = [1,1,0,0]
uniqueFeat = set(features)
curInfoGain = 0 ### 根据每一列进行拆分,所获得的信息增益
for featVal in uniqueFeat:
subDataset = splitDataset(dataset,col,featVal) ### 根据col列的featVal特征值来对数据集进行划分
prob = 1.0 * len(subDataset)/numFeatures ### 计算子特征数据集所占比例
curInfoGain += prob * calcEntropy(subDataset) ### 计算col列的特征值featVal所产生的信息增益
# print "col : " ,col , " featVal : " , featVal , " curInfoGain :" ,curInfoGain ," baseInfoGain : " ,baseInfoGain
print "col : " ,col , " curInfoGain :" ,curInfoGain ," baseInfoGain : " ,baseInfoGain
if curInfoGain > baseInfoGain:
baseInfoGain = curInfoGain
bestFeature = col
return baseInfoGain,bestFeature ### 输出最大的信息增益,以获得该增益的列
dataset,label = initDataSet()
infogain , bestFeature = findBestFeature(dataset)
print "bestInfoGain :" , infogain, " bestFeature:",bestFeature

㈦ python数据做聚类分析,结果的图怎么在二维平面表示出来

python中用pdf_multivariate求解多维密度分布,然后用plot_surface画三维曲面图;
另外用matlab也!

㈧ python怎么做数据分析

无论是自学还是怎么的,记住自己学习Python的目标——从事数据科学,而非Python软件开发。所以,Python入门的方向,应该是掌握Python所有的相关概念、基础知识,为后续Python库的学习打基础。

需要掌握的数据分析基本库有

Numpy

Numpy是Python科学计算的基础包。

Pandas

它提供了复杂精细的索引功能,能更加便捷地完成重塑、切片和切块、聚合以及选取数据子集等操作。因为数据操作、准备、清洗是数据分析最重要的技能,所以Pandas也是学习的重点。

Matplotlib

Matplotlib是最流行的用于绘制图表和其它二维数据可视化的Python库,它非常适合创建出版物上用的图表。

Scikit-learn

Scikit-learn是Python的通用机器学习工具包。它的子模块包括分类、回归、聚类、降维、选型、预处理,对于Python成为高效数据科学编程语言起到了关键作用。

只需要学习Python入门的知识以及4个数据分析相关的库,就能上手使用Python进行数据分析了。另外如果需要获取外部网站数据的话,还需要学习爬虫。

㈨ python数据分析是什么

Python本身是一门编程语言,应用于Web开发、爬虫、机器学习等多个领域,但是除了这些,Python大热的一个学习方向——那就是Python数据分析。
在金融领域,Python成为炙手可热的分析工具,这几乎已经成为共识。
1.处理大量数据
我们可以使用Python,对海量数据进行处理;
2.Python可以轻松实现自动
比如你要针对本地某一文件夹下面的文件名进行批量修改,就可以用Python;
3.Python可用来做算法模型

即使是做数据分析的,一些基础的算法模型还是有必要掌握的,Python可以让你在懂一些基础的算法原理的情况下就能搭建一些模型,比如你可以使用聚类算法搭建一个模型去对用户进行分类。

㈩ python 可以用中文词组类型的数据聚类吗

转换列类型
df['列名'] = df['列名'].astype(float)

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