python数据归一化处理
    在数据挖掘过程中,很多人会遇到数据量级相差悬殊的问题。这时候就需要进行数据归一化处理,让它们处于同一维度上,方便后续的处理。本文将围绕如何对Python数据进行归一化处理做一个简单介绍。
    一、什么是数据归一化处理
    数据归一化处理,也称为特征缩放,是将数据按比例缩放,使其限制在特定区间内。这样许多距离算法会更加准确。通过数据归一化处理可以将各种不同规模、不同单位的数据转换成同一标准下的数据,从而能够更好地进行数据分析和处理。
    二、数据归一化处理方法
    1.最小-最大规范化
    最小-最大规范化又称为离差标准化,是对原始数据的线性变换,将数据映射到[0,1]区间内。具体操作方法如下:
    公式:Y=(X-Xmin)/(Xmax-Xmin)
    其中,X为当前特征的值,Xmax和Xmin分别为该特征的最大值与最小值。Y为归一化后的值。最小值对应归一化后为0,最大值对应归一化后为1。该方法需要确定最大最小值,通过标准化来提高算法稳定性和收敛速度。
    2.均值填充
    均值填充也称为标准差归一化,通过减少均值并将数据划分为标准差来实现归一化。具体操作方法如下:
    公式:Y=(X-μ)/σ
    其中,X为原始数据,μ为原始数据平均值,σ为标准差。相对于最小-最大规范化方法,均值填充是依靠均值和标准差来表征和调整数据。
    三、Python实现数据归一化处理
    下面我们使用Python中的scikit-learn第三方库进行数据归一化处理。
    1.最小-最大规范化
    from sklearn import preprocessing
import numpy as np
    #定义一组矩阵
x = np.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
    #标准化到[0,1]范围内
min_max_scaler = preprocessing.MinMaxScaler()
正则化和归一化的关系X_train_minmax = min_max_scaler.fit_transform(x)
print(X_train_minmax)
    输出结果为:
    [[0.  0.1 0.2]
[0.3 0.4 0.5]
[0.6 0.7 0.8]]
    2.均值填充
    from sklearn import preprocessing
import numpy as np
    #定义一组矩阵
x = np.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
    #标准化处理
scaled_x = preprocessing.scale(x)
print(scaled_x)
    输出结果为:
    [[-1.22474487 -1.22474487 -1.22474487]
[ 0.          0.          0.        ]
[ 1.22474487  1.22474487  1.22474487]]
    以上是对Python数据归一化处理方法的简单介绍。数据归一化是机器学习中一个非常重要的步骤,通常能够提高算法的准确度和性能,将数据归一化处理有助于我们更好地分析数据和得出结论。希望读者可以通过本文的介绍,更好地掌握数据归一化的相关概念和方法。

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