Методы и примеры кода для анализа данных в магистерской программе UW Data Analytics

Я могу предоставить вам несколько методов анализа данных в рамках магистерской программы по анализу данных в Вашингтонском университете (UW). Я кратко объясню каждый метод и приведу пример кода, где это применимо. Обратите внимание, что примеры кода могут различаться в зависимости от конкретного языка программирования и инструментов, которые вы используете.

  1. Очистка и предварительная обработка данных:

    • Пример кода (Python Pandas):

      import pandas as pd
      
      # Load the dataset
      df = pd.read_csv('data.csv')
      
      # Remove missing values
      df.dropna(inplace=True)
      
      # Remove duplicates
      df.drop_duplicates(inplace=True)
      
      # Normalize or standardize data
      df['column'] = (df['column'] - df['column'].mean()) / df['column'].std()
  2. Исследовательский анализ данных (EDA):

    • Пример кода (Python Pandas и Matplotlib):

      import pandas as pd
      import matplotlib.pyplot as plt
      
      # Load the dataset
      df = pd.read_csv('data.csv')
      
      # Summary statistics
      print(df.describe())
      
      # Histogram
      df['column'].hist()
      plt.xlabel('Column')
      plt.ylabel('Frequency')
      plt.title('Histogram of Column')
      plt.show()
  3. Регрессионный анализ:

    • Пример кода (Python scikit-learn):

      from sklearn.linear_model import LinearRegression
      
      # X: independent variables, y: dependent variable
      X = df[['feature1', 'feature2']]
      y = df['target']
      
      # Create and fit the model
      model = LinearRegression()
      model.fit(X, y)
      
      # Predict
      new_data = pd.DataFrame({'feature1': [value1], 'feature2': [value2]})
      predicted = model.predict(new_data)
  4. Классификация:

    • Пример кода (Python scikit-learn):

      from sklearn.model_selection import train_test_split
      from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
      
      # X: independent variables, y: dependent variable
      X = df[['feature1', 'feature2']]
      y = df['target']
      
      # Split the data into training and testing sets
      X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2)
      
      # Create and fit the model
      model = DecisionTreeClassifier()
      model.fit(X_train, y_train)
      
      # Predict
      predicted = model.predict(X_test)
  5. Кластеризация:

    • Пример кода (Python scikit-learn):

      from sklearn.cluster import KMeans
      
      # X: features
      X = df[['feature1', 'feature2']]
      
      # Create and fit the model
      model = KMeans(n_clusters=3)
      model.fit(X)
      
      # Get cluster labels
      labels = model.labels_
  6. Анализ временных рядов:

    • Пример кода (Python Pandas и Statsmodels):

      import pandas as pd
      import statsmodels.api as sm
      
      # Load the time series data
      df = pd.read_csv('time_series.csv', parse_dates=['date'], index_col='date')
      
      # Visualize the time series
      df.plot()
      
      # Perform time series decomposition
      decomposition = sm.tsa.seasonal_decompose(df, model='additive')
      trend = decomposition.trend
      seasonal = decomposition.seasonal
      residual = decomposition.resid
  7. Обработка естественного языка (NLP):

    • Пример кода (Python NLTK):

      import nltk
      from nltk.tokenize import word_tokenize
      
      # Text preprocessing
      text = 'This is a sample sentence.'
      tokens = word_tokenize(text)
      
      # Perform stemming
      stemmer = nltk.stem.PorterStemmer()
      stemmed_tokens = [stemmer.stem(token) for token in tokens]
      
      # Perform lemmatization
      lemmatizer = nltk.stem.WordNetLemmatizer()
      lemmatized_tokens = [lemmatizer.lemmatize(token) for token in tokens]