Python 数据挖掘之航空公司客户价值分析
- 综述
- 数据探索分析
- 数据清洗
- 标准差标准化
- K-Means聚类分析
- DBSCAN聚类分析
- 结果
- K-Means聚类分析结果图
- DBSCAN聚类分析结果图
综述
对航空公司客户数据进行挖掘分析,首先进行数据清洗,然后对数据进行标准差标准化,然后分别使用 KMeans聚类 与 DBSCAN聚类 进行聚类分析,实现对客户的价值分析。完整代码与数据可在我的GitHub中找到,链接在此。
数据探索分析
# 对数据进行基本的探索
# 返回缺失值个数以及最大最小值
import pandas as pd
datafile = 'air_data.csv' # 航空原始数据,第一行为属性标签
resultfile = 'explore.xls' # 数据探索结果表
data = pd.read_csv(datafile, encoding='utf-8') # 读取原始数据,指定UTF-8编码(需要用文本编辑器将数据装换为UTF-8编码)
explore = data.describe(percentiles=[],
include='all').T # 包括对数据的基本描述,percentiles参数是指定计算多少的分位数表(如1/4分位数、中位数等);T是转置,转置后更方便查阅
explore['null'] = len(data) - explore['count'] # describe()函数自动计算非空值数,需要手动计算空值数
explore = explore[['null', 'max', 'min']]
explore.columns = [u'空值数', u'最大值', u'最小值'] # 表头重命名
'''这里只选取部分探索结果。
describe()函数自动计算的字段有count(非空值数)、unique(唯一值数)、top(频数最高者)、freq(最高频数)、mean(平均值)、std(方差)、min(最小值)、50%(中位数)、max(最大值)'''
explore.to_excel(resultfile) # 导出结果
.
数据清洗
# 数据清洗,过滤掉不符合规则的数据
import pandas as pd
datafile = 'air_data.csv' # 航空原始数据,第一行为属性标签
cleanedfile = 'data_cleaned.csv' # 数据清洗后保存的文件
data = pd.read_csv(datafile, encoding='utf-8') # 读取原始数据,指定UTF-8编码(需要用文本编辑器将数据装换为UTF-8编码)
data = data[data['SUM_YR_1'].notnull() & data['SUM_YR_2'].notnull()] # 票价非空值才保留
# 只保留票价非零的,或者平均折扣率与总飞行公里数同时为0的记录。
index1 = data['SUM_YR_1'] != 0
index2 = data['SUM_YR_2'] != 0
index3 = (data['SEG_KM_SUM'] == 0) & (data['avg_discount'] == 0) # 该规则是“与”
data = data[index1 | index2 | index3] # 该规则是“或”
data.to_csv(cleanedfile) # 导出结果
标准差标准化
# 标准差标准化
import pandas as pd
datafile = 'zscoredata.xls' # 需要进行标准化的数据文件;
zscoredfile = 'zscoreddata.xls' # 标准差化后的数据存储路径文件;
# 标准化处理
data = pd.read_excel(datafile)
data = (data - data.mean(axis=0)) / (data.std(axis=0)) # 简洁的语句实现了标准化变换,类似地可以实现任何想要的变换。
data.columns = ['Z' + i for i in data.columns] # 表头重命名。
data.to_excel(zscoredfile, index=False) # 数据写入
K-Means聚类分析
# K-Means聚类算法
import pandas as pd
from sklearn.cluster import KMeans # 导入K均值聚类算法
inputfile = 'zscoreddata.xls' # 待聚类的数据文件
k = 5 # 需要进行的聚类类别数
# 读取数据并进行聚类分析
data = pd.read_excel(inputfile) # 读取数据
# 调用k-means算法,进行聚类分析
kmodel = KMeans(n_clusters=k, n_jobs=4) # n_jobs是并行数,一般等于CPU数较好
kmodel.fit(data) # 训练模型
print(kmodel)
print(kmodel.cluster_centers_) # 查看聚类中心
print(kmodel.labels_) # 查看各样本对应的类别
DBSCAN聚类分析
# DBSCAN聚类算法
from sklearn.cluster import DBSCAN
import pandas as pd
inputfile = 'zscoreddata.xls' # 待聚类的数据文件
k = 5 # 需要进行的聚类类别数
# 读取数据并进行聚类分析
data = pd.read_excel(inputfile) # 读取数据
# 调用k-means算法,进行聚类分析
kmodel = DBSCAN() # n_jobs是并行数,一般等于CPU数较好
kmodel.fit(data) # 训练模型
print(kmodel)
结果
K-Means聚类分析结果图
DBSCAN聚类分析结果图