Mr数据杨|数据化运营-优秀的运营人必备的数据预处理12条(下)


Mr数据杨|数据化运营-优秀的运营人必备的数据预处理12条(下)
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数据预处理是数据操作过程的重要组成部分 , 它直接确定所有后续数据工作的质量和价值输出 。 从数据预处理的主要内容出发 , 包括数据的清理 , 转换 , 缩减 , 聚合 , 采样等 。 由于全部篇幅较长将12个条原则拆分成上、中、下三篇 。
本3篇文章不讲技术只介绍业务思路 , 具体操作代码可以参考我的其他文章或者自行查询 。
标准化 , 使数据落入同一范围
数据标准化是一种常用的数据预处理操作 。 目的是处理不同比例和维度的数据 , 以便可以将其缩放到相同的数据间隔和范围 , 从而减少比例 , 特征和分布差异对模型的影响 。 除了用于模型计算之外 , 标准化数据还具有直接计算和生成复合指标的含义 , 这是对指标进行加权的必要步骤 。
Z-Score用于集中化和正态分布
基于原始数据的均值和标准偏差的标准化 。 假设原始转换后的数据为x , 新数据为x' , 则x'=(x-mean)/std , 其中mean和std为其中x是列的均值和标准差 。
此方法适用于大多数类型的数据 , 并且是许多工具的默认标准化方法 。 归一化后的数据为正态分布 , 平均值为0 , 方差为1 。 但是 , ZScore方法是一种集中式方法 , 它将改变原始数据的分布结构 , 并且不适合处理稀疏数据 。
在许多情况下 , 数据集将具有稀疏特征 , 其特征是标准偏差小以及许多元素的值为0.最常见的稀疏数据集是用于协作过滤的数据集 , 大多数数据为0 , 只有一小部分数据是1的稀疏数据的标准化不能集中进行 , 否则稀疏数据的结构将被破坏 。
Max-Min标准化方法是线性转换原始数据 。 假设原始转换后的数据是x , 新数据是x' , 则x'=(x-min)/(max-min) , 其中min和max是x是列的最小值和最大值 。
【Mr数据杨|数据化运营-优秀的运营人必备的数据预处理12条(下)】这种标准化方法已被广泛使用 , 并且获得的数据将完全落在区间[0,1](Z分数没有类似的区间)内 。 该方法可以规范化数据并落入一定间隔内 。 同时 , 可以更好地维护原始数据结构 。
MaxAbs用于稀疏数据
最大绝对值标准化(MaxAbs)是根据最大值的绝对值进行标准化 。 假设原始转换后的数据为x , 新数据为x' , 则x'=x/|max| , 其中max是该列的最大值 , 其中x是value 。
MaxAbs方法类似于Max-Min用法 , 数据落入一定间隔 , 但此方法的数据间隔为[-1 , 1] 。 MaxAbs还具有不破坏原始数据分发结构的特性 , 因此它也可以用于稀疏数据 , 稀疏CSR或CSC矩阵 。
CSR(压缩稀疏行 , 行压缩)和CSC(压缩稀疏列 , 行压缩)是稀疏矩阵的两种存储格式 。 这两个稀疏矩阵在scipy.sparse包中被广泛使用 。 除了这两种格式 , 用于存储稀疏矩阵的格式还包括COO , CSR , DIA , ELL , HYB等 。
适用于离群值的RobustScaler
在某些情况下 , 如果数据集中存在离群值 , 则可以使用Z-Score进行标准化 , 但是标准化数据并不理想 , 因为离群值的特征在标准化之后往往会失去离群值 。 此时 , 可以使用RobustScaler标准化离群值 。 此方法具有更强大的参数控制功能 , 可实现数据居中和数据缩放的鲁棒性 。
离散化 , 操作数据的逻辑分层
所谓离散化是将无限空间中的有限个体映射到有限空间 。 数据离散化操作主要在连续数据上执行 。 处理后 , 数据值范围分布将从连续属性更改为离散属性 。 此属性通常包含两个或多个值范围 。
离散化的必要性
1.节省计算资源 , 提高计算效率 。
2.算法模型(尤其是分类模型)的计算需求 。 尽管决策树等许多模型可以支持连续数据的输入 , 但是决策树本身首先会将连续数据转换为离散数据 , 因此离散化转换是必不可少的步骤 。


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