Ⅰ python数据分析需要哪些库
1. NumPy
一般我们会将科学领域的库作为清单打头,NumPy是该领域的主要软件库之一。它旨在处理大型的多维数组和矩阵,并提供了很多高级的数学函数和方法,因此可以用它来执行各种操作。
2. SciPy
另一个科学计算核心库SciPy,基于NumPy而构建,并扩展了NumPy的功能。SciPy的主要数据结构是多维数组,使用Numpy实现。该库提供了一些用于解决线性代数、概率论、积分计算等任务的工具。
3.Pandas
Pandas是一个Python库,提供了高级的数据结构和各种分析工具。该库的一大特色是能够将相当复杂的数据操作转换为一两个命令。Pandas提供了很多内置的方法,用于分组、过滤和组合数据,还提供了时间序列功能。所有这些方法的执行速度都很快。
4. StatsModels
Statsmodels是一个Python模块,为统计数据分析提供了很多可能性,例如统计模型估计、运行统计测试等。你可以借助它来实现很多机器学习方法,并探索不同的绘图可能性。
5. Matplotlib
Matplotlib是一个用于创建二维图表和图形的低级库。你可以用它来构建各种图表,从直方图和散点图到非笛卡尔坐标图。此外,很多流行的绘图库都为Matplotlib预留了位置,可与Matplotlib结合在一起使用。
6. Seaborn
Seaborn实际上是基于matplotlib库构建的高级API。它为处理图表提供了更恰当的默认选项。此外,它还提供了一组丰富的可视化图库,包括时间序列、联合图和小提琴图等复杂的类型。
7. Plotly
Plotly是一个可以帮助你轻松构建复杂图形的流行库。该库适用于交互式Web应用程序,它提供了很多很棒的可视化效果,包括轮廓图形、三元图和3D图表。
8. Bokeh
Bokeh库使用JavaScript小部件在浏览器中创建交互式和可伸缩的可视化图形。该库提供了多种图形、样式、链接图形式的交互能力、添加小部件、定义回调以及更多有用的功能。
9. Pydot
Pydot是一个用于生成面向复杂图形和非面向复杂图形的库。它作为面向Graphviz的一个接口,使用Python编写。我们可以借助它来显示图形的结构,这在构建神经网络和基于决策树的算法时经常会用到。
Ⅱ 如何使用python数据特征分析与可视化
如何评价利用python制作数据采集,计算,可视化界面
1、为什么用Python做数据分析
首先因为Python可以轻松地集成C、C++、Fortran代码,一些底层用C写的算法封装在python包里后性能非常高效。并且Python与Ruby都有大量的Web框架,因此用于网站的建设,另一方面个人觉得因为Python作为解释性语言相对编译型语言更为简单,可以通过简单的脚本处理大量的数据。而组织内部统一使用的语言将大大提高工作效率。
2、为什么用R做数据分析
R的优势在于有包罗万象的统计函数可以调用,特别是在时间序列分析方面(主要用在金融分析与趋势预测)无论是经典还是前沿的方法都有相应的包直接使用;相比python在这方面贫乏不少。另外R语言具有强大的可视化功能,一个散点图箱线图可以用一条程序搞定,相比Excel更加简单。
在使用环境方面,SAS在企业、政府及军事机构使用较多,因其权威认证;SPSS、R大多用于科研机构,企业级应用方面已有大量的商业化R软件,同时可结合(具体怎么结合,尚未搞明白)Hadoop进行数据挖掘。
Ⅲ 如何将python生成的决策树利用graphviz画出来
#这里有一个示例,你可以看一下。
#http://scikit-learn.org/stable/moles/tree.html
>>>fromIPython.displayimportImage
>>>dot_data=tree.export_graphviz(clf,out_file=None,
feature_names=iris.feature_names,
class_names=iris.target_names,
filled=True,rounded=True,
special_characters=True)
>>>graph=pydotplus.graph_from_dot_data(dot_data)
>>>Image(graph.create_png())
Ⅳ python构造决策树要调用什么包
调用这个包:
sklearn.tree
sklearn(scikit-learn)可以去http://www.lfd.uci.e/~gohlke/pythonlibs/#scikit-learn下载,解压后放入C:Python27Libsite-packages直接使用。需要用同样的方法额外下载numpy和scipy包,不然会报错。
例子:
fromsklearn.datasetsimportload_iris
fromsklearn.model_selectionimportcross_val_score
fromsklearn.
clf=DecisionTreeClassifier(random_state=0)
iris=load_iris()
cross_val_score(clf,iris.data,iris.target,cv=10)
Ⅳ 决策树之ID3算法及其Python实现
决策树之ID3算法及其Python实现
1. 决策树背景知识
??决策树是数据挖掘中最重要且最常用的方法之一,主要应用于数据挖掘中的分类和预测。决策树是知识的一种呈现方式,决策树中从顶点到每个结点的路径都是一条分类规则。决策树算法最先基于信息论发展起来,经过几十年发展,目前常用的算法有:ID3、C4.5、CART算法等。
2. 决策树一般构建过程
??构建决策树是一个自顶向下的过程。树的生长过程是一个不断把数据进行切分细分的过程,每一次切分都会产生一个数据子集对应的节点。从包含所有数据的根节点开始,根据选取分裂属性的属性值把训练集划分成不同的数据子集,生成由每个训练数据子集对应新的非叶子节点。对生成的非叶子节点再重复以上过程,直到满足特定的终止条件,停止对数据子集划分,生成数据子集对应的叶子节点,即所需类别。测试集在决策树构建完成后检验其性能。如果性能不达标,我们需要对决策树算法进行改善,直到达到预期的性能指标。
??注:分裂属性的选取是决策树生产过程中的关键,它决定了生成的决策树的性能、结构。分裂属性选择的评判标准是决策树算法之间的根本区别。
3. ID3算法分裂属性的选择——信息增益
??属性的选择是决策树算法中的核心。是对决策树的结构、性能起到决定性的作用。ID3算法基于信息增益的分裂属性选择。基于信息增益的属性选择是指以信息熵的下降速度作为选择属性的方法。它以的信息论为基础,选择具有最高信息增益的属性作为当前节点的分裂属性。选择该属性作为分裂属性后,使得分裂后的样本的信息量最大,不确定性最小,即熵最小。
??信息增益的定义为变化前后熵的差值,而熵的定义为信息的期望值,因此在了解熵和信息增益之前,我们需要了解信息的定义。
??信息:分类标签xi 在样本集 S 中出现的频率记为 p(xi),则 xi 的信息定义为:?log2p(xi) 。
??分裂之前样本集的熵:E(S)=?∑Ni=1p(xi)log2p(xi),其中 N 为分类标签的个数。
??通过属性A分裂之后样本集的熵:EA(S)=?∑mj=1|Sj||S|E(Sj),其中 m 代表原始样本集通过属性A的属性值划分为 m 个子样本集,|Sj| 表示第j个子样本集中样本数量,|S| 表示分裂之前数据集中样本总数量。
??通过属性A分裂之后样本集的信息增益:InfoGain(S,A)=E(S)?EA(S)
??注:分裂属性的选择标准为:分裂前后信息增益越大越好,即分裂后的熵越小越好。
4. ID3算法
??ID3算法是一种基于信息增益属性选择的决策树学习方法。核心思想是:通过计算属性的信息增益来选择决策树各级节点上的分裂属性,使得在每一个非叶子节点进行测试时,获得关于被测试样本最大的类别信息。基本方法是:计算所有的属性,选择信息增益最大的属性分裂产生决策树节点,基于该属性的不同属性值建立各分支,再对各分支的子集递归调用该方法建立子节点的分支,直到所有子集仅包括同一类别或没有可分裂的属性为止。由此得到一棵决策树,可用来对新样本数据进行分类。
ID3算法流程:
(1) 创建一个初始节点。如果该节点中的样本都在同一类别,则算法终止,把该节点标记为叶节点,并用该类别标记。
(2) 否则,依据算法选取信息增益最大的属性,该属性作为该节点的分裂属性。
(3) 对该分裂属性中的每一个值,延伸相应的一个分支,并依据属性值划分样本。
(4) 使用同样的过程,自顶向下的递归,直到满足下面三个条件中的一个时就停止递归。
??A、待分裂节点的所有样本同属于一类。
??B、训练样本集中所有样本均完成分类。
??C、所有属性均被作为分裂属性执行一次。若此时,叶子结点中仍有属于不同类别的样本时,选取叶子结点中包含样本最多的类别,作为该叶子结点的分类。
ID3算法优缺点分析
优点:构建决策树的速度比较快,算法实现简单,生成的规则容易理解。
缺点:在属性选择时,倾向于选择那些拥有多个属性值的属性作为分裂属性,而这些属性不一定是最佳分裂属性;不能处理属性值连续的属性;无修剪过程,无法对决策树进行优化,生成的决策树可能存在过度拟合的情况。
Ⅵ 机器学习例子python决策树怎么实现的
对当前节点的所有数据做两次遍历
第一次遍历的是当前数据集上的所有特征
第二次遍历的每个特征排好序后的每个特征值,计算对应的分裂值
取最优,当作当前的分裂条件。。一直做到子节点满足停止分裂的条件
Ⅶ python sklearn 如何用测试集数据画出决策树(非开发样本)
#coding=utf-8
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn import tree
iris = load_iris()
clf = tree.DecisionTreeClassifier()
clf = clf.fit(iris.data, iris.target)
from sklearn.externals.six import StringIO
import pydot
dot_data = StringIO()
tree.export_graphviz(clf, out_file=dot_data)
graph = pydot.graph_from_dot_data(dot_data.getvalue())
graph[0].write_dot('iris_simple.dot')
graph[0].write_png('iris_simple.png')
Ⅷ python实现的决策树怎么可视化
常用的几种决策树算法有ID3、C4.5、CART:
ID3:选择信息熵增益最大的feature作为node,实现对数据的归纳分类。
C4.5:是ID3的一个改进,比ID3准确率高且快,可以处理连续值和有缺失值的feature。
CART:使用基尼指数的划分准则,通过在每个步骤最大限度降低不纯洁度,CART能够处理孤立点以及能够对空缺值进行处理。
Ⅸ Python里搭建决策树模型出现+could+not+conver+string+to+float
摘要 检查数据
Ⅹ 关于python编程决策树的问题,有没有大神来解答。。。
有一本《集体智慧编程》的书,里面有详细的讲解,而且有python的示例代码。
建议你看看。