数据预处理是机器学习和数据分析的基石,直接影响模型效果。以下是常见实战场景与技术解析:

🛠️ 常见预处理步骤

  1. 数据清洗

    • 处理缺失值(如:fillna() 或插值法)
    • 去除重复记录(drop_duplicates()
    • 修正异常值(如:Z-score 标准化)
    • 📌 示例:使用 数据清洗技术 优化数据质量
  2. 特征工程

    • 类别型数据编码(One-Hot / Label Encoding)
    • 数值型数据标准化(Min-Max / Z-Score)
    • 分箱处理(如:pd.qcut()
    • 特征缩放(StandardScaler
  3. 数据转换

    • 日期时间解析(pd.to_datetime()
    • 文本向量化(TF-IDF / Word2Vec)
    • 交互特征生成(如:多项式特征)
    • 📌 示例:通过 数据转换方法 提升模型输入适配性

📊 实战案例解析

案例1:电商用户行为分析

  • 数据源:用户点击日志、购买记录、评分数据
  • 处理流程
    1. 清洗缺失值(如:用户ID缺失直接丢弃)
    2. 对时间字段进行分桶(如:将访问时间划分为“早峰”“午间”“晚高峰”)
    3. 使用 数据标准化 对商品价格进行归一化
    4. 通过 数据分箱 将用户活跃度分为等级

案例2:医疗数据预测模型

  • 挑战:数据包含缺失值、异常值及类别不平衡
  • 解决方案
    • 使用 数据填充策略 补全缺失的病史记录
    • 引入 SMOTE 算法处理类别不平衡
    • 通过 数据转换 将文本诊断报告转化为数值向量

📌 工具推荐

  • Python库
    • pandas(数据清洗与转换)
    • scikit-learn(标准化、编码)
    • NumPy(数值计算)
  • 可视化

🧠 拓展思考

  • 如何处理高维稀疏数据?
  • 是否需要保留原始数据的上下文信息?
  • 📌 探索 数据预处理进阶 了解更复杂场景
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