python数据挖掘教程
⑴ python数据挖掘从哪些
一. 基于Python的数据挖掘 基本架构
1. matplotlib, 图形化
2. pandas,数据挖掘的关键, 提供各种挖掘分析的算法
3. numpy, 提供基本的统计
scipy, 提供各种数学公式
4. python common lib,python基本框架
二. 环境搭建
1. 安装python
2. 安装pip
pandas依赖的pip版本,最低是8.0.0。如果pip是8以下的版本,如7.2.1,需要升级pip.
命令是“python -m pip install -U pip”,这是windows版本。
Linux是”pip install -U pip“
通过命令“pip --version”, 可以查看pip版本号
3. 安装pandas
命令“pip install pandas", 这是windows版本。
Linux平台可用
sudo apt-get install python-pandas
4. 安装matplotlib
pip install matplotlib
三. 数据类型
pypython common type
string list tuple dict set
6钟学列
list, tuple, string, unicode string, buffer object, xrange
pandas type
ndarray, series dateFrame
ndarray, 数组类型,新增原因:
list, tuple是基于指针+对象设计的。即list,tuple存储的是void*指针,指针指向具体对象的数据。
因为是void*指针,所以二者可以存储各种数据类型,即数据类型可以不统一。
虽然存储丰富,但如果数据量过大时,即处理大数据时,有弊端。
1. 存储空间大,浪费内存。因为存两部分,指针+数据
2. 读取慢,通过index,找到指针;基于指针,找到数据
所以在大数据处理时,新增ndarray,数字类型,类似C++ 数组。存储相同,读取、修改快捷。
别名:array, 有利于节省内存、提高CPU的计算时间,有丰富的处理函数
series,变长字典,
类似一维数组的对象;有数据和索引组成
新增原因:
dict是无序的,它的key和value存在映射关系。但key和value之间是不独立的,存储在一起。
如果需要对一项进行操作,会影响到另外一项。所以有了series, series的key和value是独立的,独立存储。
series的key是定长有序的。通过series.key获取整个索引, 通过series.values获取所有values.
series的key,可以通过series.index.name,设置唯一的名称。
series整体也可以设置唯一名称,通过series.name
DataFrame:
1. 一个表格型的数据结构
2. 含有一组有序的列(类似于index)
3. 可以认为是,共享一个index的Series集合
data1={'name':['java', 'c', 'python'], 'year': [2,2,3]}
frame = pd.DataFrame(data1)
------------------------------------------------
四. 基本的数据分析流程:
1. 数据的获取
2. 数据准备--规格化,建立各种索引index
3. 数据的显示、描述,用于调试
如df.index, df.values, df.head(n), df.tail(n) df.describe
4. 数据的选择
index获取, 切片获取, 行、列获取, 矩形区域获取
index获取,df.row1 或者 df['row1']
行列,df.loc[行list, 列list], 如df.loc[0:1,['co1','col2'] ]
通过二位索引,取二维左上角,df.iloc[0,0],也可以列表 df.iloc[0:2,0:2],取前2行。
5. 简单的统计与处理
统计平均值、最大值等
6. Grouping 分组
df.groupby(df.row1)
7. Merge合并
append追加,
contact连接, 包含append功能,也可以两个不同的二维数据结构合并
join连接, sql连接,基于相同字段连接,如 sql的where, a.row1 = b.row1
------------------------------------------------
五. 高级的数据处理与可视化:
1. 聚类分析
聚类是数据挖掘描述性任务和预测性任务的一个重要组成部分,它以相似性为基础,
把相似的对象通过静态分类,分成不同的组别和子集。
在python中,有很多第三方库提供了聚类算法。
聚类算法有很多, 其中K-均值算法,因为其简单、快捷的特点,被广泛使用。
基本原理是,
1. 查找某数据集的中心,
2. 使用均方差,计算距离。使得每一个数据点都收敛在一个组内;各个组是完全隔离的
案例:
>>> from pylab import *
>>> from scipy.cluster.vq import *
>>>
>>> list1=[88,64,96,85]
>>> list2=[92,99,95,94]
>>> list3=[91,87,99,95]
>>> list4 = [78,99,97,81]
>>> list5=[88,78,98,84]
>>> list6=[100,95,100,92]
>>> tempdate = (list1, list2, list3, list4, list5, list6)
>>>
>>> tempdate
([88, 64, 96, 85], [92, 99, 95, 94], [91, 87, 99, 95], [78, 99, 97, 81], [88, 78
, 98, 84], [100, 95, 100, 92])
>>> date = vstack(tempdate)
>>>
>>> date
array([[ 88, 64, 96, 85],
[ 92, 99, 95, 94],
[ 91, 87, 99, 95],
[ 78, 99, 97, 81],
[ 88, 78, 98, 84],
[100, 95, 100, 92]])
>>> centroids,abc=kmeans(date,2) #查找聚类中心,第二个参数是设置分N类,如5类,则为5
>>> centroids # 基于每列查找的中心点,可能是平均值
array([[88, 71, 97, 84],
[90, 95, 97, 90]])
>>>
>>> result,cde=vq(date,centroids) #对数据集,基于聚类中心进行分类
>>> result
array([0, 1, 1, 1, 0, 1])
2. 绘图基础
python描绘库,包含两部分,
绘图api, matplotlib提供各种描绘接口。
集成库,pylab(包含numpy和matplotlib中的常用方法),描绘更快捷、方便。
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
t = np.arange(0,10)
plt.plot(t, t+2)
plt.plot(t,t, 'o', t,t+2, t,t**2, 'o') #(x,y)一组,默认是折线;‘o'是散点,
plt.bar(t,t**2) # 柱状图
plt.show()
--------------------
import pylab as pl
t = np.arange(0,10)
plt.plot(t, t+2)
plt.show()
3. matplotlib图像属性控制
色彩、样式
名称: 图、横、纵轴,
plt.title('philip\'s python plot')
plt.xlabel('date')
plt.ylabel('value')
其他: pl.figure(figsize=(8,6),dpi=100)
pl.plot(x,y, color='red', linewidth=3, lable='line1')
pl.legend(loc='upper left')
子图
pl.subplot(211) # 整体图片,可以分为二维部分;
#第一个是图的行,第二个是列;第三个是index, 从左上开始0遍历 当前行,再下一行。
#如果是2位数,如11,需要‘,’
axes(left, bottom, width, height) # 参数取值范围是(0,1), left,是到左边的距离,bottom是到下面的距离
4. pandas作图
Series、DataFrame支持直接描绘,封装了调用matplotlib的接口,如
series.close.plot()
df.close.plot() #具体参数类似matplotlib普通接口
属性控制
类似matplotlib普通接口,修改各种图片的类型,柱形图、折线等
--------common-----------------
list, tuple, dict
--------numpy-----------------
ndarray, Series, DataFrame
⑵ 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!
⑶ 如何用python进行大数据挖掘和分析
毫不夸张地说,大数据已经成为任何商业交流中不可或缺的一部分。桌面和移动搜索向全世界的营销人员和公司以空前的规模提供着数据,并且随着物联网的到来,大量用以消费的数据还会呈指数级增长。这种消费数据对于想要更好地定位目标客户、弄懂人们怎样使用他们的产品或服务,并且通过收集信息来提高利润的公司来说无疑是个金矿。
筛查数据并找到企业真正可以使用的结果的角色落到了软件开发者、数据科学家和统计学家身上。现在有很多工具辅助大数据分析,但最受欢迎的就是Python。
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,和索尼梦工厂。还有,Python是开源的,并且有很多用于数据科学的类库。所以,大数据市场急需Python开发者,不是Python开发者的专家也可以以相当块速度学习这门语言,从而最大化用在分析数据上的时间,最小化学习这门语言的时间。
用Python进行数据分析之前,你需要从Continuum.io下载Anaconda。这个包有着在Python中研究数据科学时你可能需要的一切东西。它的缺点是下载和更新都是以一个单元进行的,所以更新单个库很耗时。但这很值得,毕竟它给了你所需的所有工具,所以你不需要纠结。
现在,如果你真的要用Python进行大数据分析的话,毫无疑问你需要成为一个Python开发者。这并不意味着你需要成为这门语言的大师,但你需要了解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。
各种类库
当你掌握了Python的基本知识点后,你需要了解它的有关数据科学的类库是怎样工作的以及哪些是你需要的。其中的要点包括NumPy,一个提供高级数学运算功能的基础类库,SciPy,一个专注于工具和算法的可靠类库,Sci-kit-learn,面向机器学习,还有Pandas,一套提供操作DataFrame功能的工具。
除了类库之外,你也有必要知道Python是没有公认的最好的集成开发环境(IDE)的,R语言也一样。所以说,你需要亲手试试不同的IDE再看看哪个更能满足你的要求。开始时建议使用IPython Notebook,Rodeo和Spyder。和各种各样的IDE一样,Python也提供各种各样的数据可视化库,比如说Pygal,Bokeh和Seaborn。这些数据可视化工具中最必不可少的就是Matplotlib,一个简单且有效的数值绘图类库。
所有的这些库都包括在了Anaconda里面,所以下载了之后,你就可以研究一下看看哪些工具组合更能满足你的需要。用Python进行数据分析时你会犯很多错误,所以得小心一点。一旦你熟悉了安装设置和每种工具后,你会发现Python是目前市面上用于大数据分析的最棒的平台之一。
希望能帮到你!
⑷ python数据挖掘是什么
数据挖掘(data mining,简称DM),是指从大量的数据中,通过统计学、人工智能、机器学习等方法,挖掘出未知的、且有价值的信
息和知识的过程。
python数据挖掘常用模块
numpy模块:用于矩阵运算、随机数的生成等
pandas模块:用于数据的读取、清洗、整理、运算、可视化等
matplotlib模块:专用于数据可视化,当然含有统计类的seaborn模块
statsmodels模块:用于构建统计模型,如线性回归、岭回归、逻辑回归、主成分分析等
scipy模块:专用于统计中的各种假设检验,如卡方检验、相关系数检验、正态性检验、t检验、F检验等
sklearn模块:专用于机器学习,包含了常规的数据挖掘算法,如决策树、森林树、提升树、贝叶斯、K近邻、SVM、GBDT、Kmeans等
数据分析和挖掘推荐的入门方式是?小公司如何利用数据分析和挖掘?
关于数据分析与挖掘的入门方式是先实现代码和Python语法的落地(前期也需要你了解一些统计学知识、数学知识等),这个过程需要
你多阅读相关的数据和查阅社区、论坛。然后你在代码落地的过程中一定会对算法中的参数或结果产生疑问,此时再去查看统计学和数据
挖掘方面的理论知识。这样就形成了问题为导向的学习方法,如果将入门顺序搞反了,可能在硬着头皮研究理论算法的过程中就打退堂鼓
了。
对于小公司来说,你得清楚的知道自己的痛点是什么,这些痛点是否能够体现在数据上,公司内部的交易数据、营销数据、仓储数据等是
否比较齐全。在这些数据的基础上搭建核心KPI作为每日或每周的经营健康度衡量,数据分析侧重于历史的描述,数据挖掘则侧重于未来
的预测。
差异在于对数据的敏感度和对数据的个性化理解。换句话说,就是懂分析的人能够从数据中看出破绽,解决问题,甚至用数据创造价值;
不懂分析的人,做不到这些,更多的是描述数据。
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《Python数据挖掘入门与实践》([澳] Robert Layton)电子书网盘下载免费在线阅读
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书名:Python数据挖掘入门与实践
作者:[澳] Robert Layton
译者:杜春晓
豆瓣评分:7.9
出版社:人民邮电出版社
出版年份:2016-7
页数:252
内容简介:
本书作为数据挖掘入门读物,介绍了数据挖掘的基础知识、基本工具和实践方法,通过循序渐进地讲解算法,带你轻松踏上数据挖掘之旅。本书采用理论与实践相结合的方式,呈现了如何使用决策树和随机森林算法预测美国职业篮球联赛比赛结果,如何使用亲和性分析方法推荐电影,如何使用朴素贝叶斯算法进行社会媒体挖掘,等等。本书也涉及神经网络、深度学习、大数据处理等内容。
作者简介:
计算机科学博士,网络犯罪问题和文本分析方面的专家。多年来一直热衷于Python编程,参与过scikit-learn库等很多开源库的开发,曾担任2014年度“谷歌编程之夏”项目导师。他曾与全球几大数据挖掘公司密切合作,挖掘真实数据并研发相关应用。他的公司dataPipeline为多个行业提供数据挖掘和数据分析解决方案。
⑹ python机器学习,数据挖掘
需要掌握:
1、python语言的基本结构与语法与数前中据类型,模块、基本用法,熟悉函数,类设计,包的使用野模及基本的编程方法;理解python数据挖掘与分析技术在当代各种大数据相关产品中的应用,并掌握该领域最关键技术的原理以及技术应用过程;能开发出一些实际的应用项目并初步胜任Python的数据挖掘和机器学习工作;
2、掌握网慧脊山络信息获取及文本挖掘的基本知识及深度应用,熟练运用使用Python获取网络数据并独立开发常见的爬虫项目,熟练的进行文本分析处理。
⑺ 数据挖掘方向,Python中还需要学习哪些内容
对于数据挖掘:Python不是重点
重点是机器学习和数据库系统
Python基础知识扎实就好。参考刘江的Python教程
⑻ 数据挖掘方向,Python中还需要学习哪些内容
就题论题,还包括:
1. Python 数据库连接库,例如MySQL 连接库的应用,这决定你的数据从哪里来。这里面涉及到sql语法和数据库基本知识,是你在学习的时候必须一起学会的。
2. Python 做基本数据计算和预处理的库,包括numpy ,scipy,pandas 这三个用得最多。
3. 数据分析和挖掘库,主要是sklearn,Statsmodels。前者是最广泛的机器学习库,后者是侧重于统计分析的库。(要知道统计分析大多时候和数据挖掘都错不能分开使用)
4. 图形展示库。matpotlib,这是用的最多的了。
说完题主本身 要求,楼上几位说的对,你还需要一些关于数据挖掘算法的基本知识和认知,否则即使你调用相关库得到结果,很可能你都不知道怎么解读,如何优化,甚至在什么场景下还如何选择算法等。因此基本知识你得了解。主要包括:
1.统计学相关,看看深入浅出数据分析和漫画统计学吧,虽然是入门的书籍,但很容易懂。
2.数据挖掘相关,看看数据挖掘导论吧,这是讲算法本身得书。
剩下的就是去实践了。有项目就多参与下项目,看看真正的数据挖掘项目是怎么开展的,流程怎样等。没有项目可以去参加一些数据挖掘或机器学习方面的大赛,也是增加经验得好方法。
⑼ python 数据挖掘需要用哪些库和工具
python 数据挖掘常用的库太多了!主要分为以下几大类:
第一数据获取:request,BeautifulSoup
第二基本数学库:numpy
第三 数据库出路 pymongo
第四 图形可视化 matplotlib
第五 树分析基本的库 pandas
数据挖掘一般是指从大量的数据中通过算法搜索隐藏于其中信息的过程。数据挖掘本质上像是机器学习和人工智能的基础,它的主要目的是从各种各样的数据来源中,提取出超集的信息,然后将这些信息合并让你发现你从来没有想到过的模式和内在关系。这就意味着,数据挖掘不是一种用来证明假说的方法,而是用来构建各种各样的假说的方法。
想要了解更多有关python 数据挖掘的信息,可以了解一下CDA数据分析师的课程。CDA数据分析师证书的含金量是很高的,简单从两个方面分析一下:首先是企业对于CDA的认可,经管之家CDA LEVEL Ⅲ数据科学家认证证书,属于行业顶尖的人才认证,已获得IBM大数据大学,中国电信,苏宁,德勤,猎聘,CDMS等企业的认可。CDA证书逐渐获得各企业用人单位认可与引进,如中国电信、中国移动、德勤,苏宁,中国银行,重庆统计局等。点击预约免费试听课。
⑽ 教你如何用python6个步骤搞定金融数据挖掘预处理
数据预处理没有标准的流程,通常针对不同的任务和数据集属性的不同而不同。下面就一起看下常用六大步完成数据预处理。
Step 1:导入相关模块
Step 2:获取数据
特征构造
Step 3:处理缺失值
Step 4:分类数据编码
创建虚拟变量
Step 5:划分训练集和测试集
Step 6:特征标准化
数据变换十大秘诀
数据变换[1]是将数据集的每个元素乘以常数;也就是说,将每个数变换为,其中,和都是实数。数据变换将可能改变数据的分布以及数据点的位置。
数据标准化[2](有时称为 z-score 或 standar score)是已重新缩放为平均值为零且标准偏差为1的变量。对于标准化变量,每种情况下的值在标准化变量上的值都表明它与原始变量的均值(或原始变量的标准偏差)的差值。
归一化数据 是将数据缩放到0到1范围内。
Binarizing Data
二值化[3]是将任何实体的数据特征转换为二值化的向量以使分类器算法更高效的过程。在一个简单的示例中,将图像的灰度从0-255光谱转换为0-
1 光谱就是二值化。
Mean Removal
去均值法 是将均值从每一列或特征中移除,使其以零为中心的过程。
One Hot Encoding
独热编码[4]是将分类变量转换为可以提供给ML算法以更好地进行预测的形式的过程。
Label Encoding
标签编码 适用于具有分类变量并将数据转换为数字的数据。
fit
transform
词向量 用于带有标签和数字的数据。此外,词向量可用于提取数据。
获取特征名称
Polynomial Features
多项式特征 用于生成多项式特征和交互特征。它还生成了一个新的特征矩阵数据,该数据是由所有次数小于或等于指定次数的特征的多项式组合组成的。
截距项
填补 (如用均值填补缺失值),它用列或特性数据中的平均值替换缺失的值