数据预处理是机器学习项目的基石,掌握以下技巧能显著提升模型效果:

1. 缺失值处理

  • 直接删除:适用于缺失比例低于10%的场景
    缺失值处理
  • 填充策略
    • 数值型字段:使用均值、中位数或插值法
    • 分类字段:采用众数或新建"未知"类别
    • 高级方法:通过模型预测缺失值(如KNN、回归)
      🔗 数据预处理实战案例

2. 数据标准化

  • Z-Score标准化(x - μ)/σ 转换到均值为0、标准差为1的分布
  • Min-Max规范化(x - min)/(max - min) 映射到[0,1]区间
  • 对数变换:处理右偏分布数据,如收入、房价
    数据标准化

3. 数据编码技巧

类型 方法 适用场景
分类变量 标签编码 有序类别
分类变量 独热编码 无序类别
文本数据 TF-IDF 文本特征提取
时间序列 时间戳转换 转换为时间差或周期特征
数据编码

4. 数据清洗规范

  • 异常值检测:箱线图法(IQR)或3σ原则
  • 重复值处理:使用drop_duplicates()去重
  • 格式标准化:统一日期格式为YYYY-MM-DD,时间格式为HH:MM:SS
    数据清洗

5. 数据增强策略

  • 合成数据:使用SMOTE算法处理类别不平衡
  • 特征构造:通过组合现有特征生成新特征(如年龄_平方
  • 时间序列:添加滞后特征或滑动窗口统计量
    数据增强

6. 数据分箱技巧

  • 等宽分箱:将数据均匀划分为若干区间
  • 等频分箱:确保每个区间包含相同数量的样本
  • 基于聚类:使用KMeans进行动态分箱
    数据分箱

📌 进阶建议:在处理文本数据时,可结合自然语言处理基础模块中的分词技术进行深度预处理。