一、Dataset是什么
Dataset是Python 语言中一个处理表格数据的高级工具,它以pandas dataframe为基础,允许用户更加简单灵活的进行数据处理,包括增加、删除、修改、查询等操作,同时Dataset对于大数据的快速读取具有高效性。
强大的Dataset让数据科学家可以方便的接入,传输和处理大量结构化数据,利用其高效快速以及语义能力,简化数据科学工作流程。
import pandas as pd from kedro.extras.datasets.pandas import CSVDataSet data = pd.read_csv('example.csv') dataset = CSVDataSet(filepath="example.csv") dataset.save(data)
二、特点和用法
1、 Dataset可以接受许多不同的输入数据,比如CSV, Excel, Parquet, SQL数据库,还可以连接Hadoop Cluster,AWS S3等,因此可以匹配各种数据接口和数据源。
Dataset可以应用于各种数据预处理、可视化、数据分析工具等领域。比如,我们可以利用Dataset完成如下操作:
2、数据清洗。Dataset的一个重要功能就是可以对数据进行清洗。 例如,使用pandas dataframe的dropna()方法可以删除数据集中的无效数据、缺失数据等。
import pandas as pd from kedro.extras.datasets.pandas import CSVDataSet data = pd.read_csv('example.csv') dataset = CSVDataSet(filepath="example.csv") clean_data = data.dropna() dataset.save(clean_data)
3、数据维度变换。通常需要把列转换为行或行转化为列,Dataset对于数据的维度变换有着良好的支持,这也是数据科学家手动进行数据维度变换难以比拟的那部分优势。
import pandas as pd from kedro.extras.datasets.pandas import CSVDataSet data = pd.read_csv('example.csv') dataset = CSVDataSet(filepath="example.csv") # Transpose the dataframe data_t = data.T dataset.save(data_t)
4、数据整合和分析。块处理是Dataset的一个关键特点,使用Dataset可以轻松处理大型数据集,使其合并到一个数据集中并进行分析。此外,我们可以利用Dataset对数据建模。比如我们可以进行逻辑回归、线性回归、随机森林、深度学习等模型的训练。
三、用Dataset实现数据模型的训练和预测
模型训练通常需要一个训练数据集以及它的对应的目标变量。例如,在这个例子中,我们使用Dataset来训练一个多项式回归模型以预测销售额:
import pandas as pd import numpy as np from sklearn.linear_model import LinearRegression from kedro.extras.datasets.pandas import CSVDataSet data = pd.read_csv('example.csv') data["ID"] = np.arange(1000) dataset = CSVDataSet(filepath="example.csv") # Train-multivariable-linear-regression X = data[['age', 'income']].values y = data['sales'].values reg = LinearRegression().fit(X, y) # Save the model dataset.save_model(reg, 'model.pkl')
然后我们可以利用数据集模型对数据进行预测,比如预测一个45岁,50K年收入的人的销售额:
# Load the model and use it to make a prediction new_data = np.array([[45, 50]]) model = dataset.load_model('model.pkl') prediction = model.predict(new_data) print('The predicted sales is: {:.2f}'.format(prediction[0]))
四、Dataset的扩展性
记住Dataset只是其中的一种数据处理方法。你可以使用它进行数据处理,同时也可以使用其他其他高效强大的Python工具进行数据探索和处理。Dataset的高扩展性使其成为Python最有力的数据分析工具之一。
Dataset的众多且不同于一般常规的特点,使其成为了一种优秀的工具。
我们建议您从Dataset开始,逐步探索它的各种用法,并在掌握他们的基础上,进一步了解Python各种数据处理和分析的工具,以达到更好的数据分析效果。