R语言ablone数据集数据挖掘预测分析报告
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R语言数据分析与挖掘操作训练(初级、中级)第一部分:初级操作机器学习、数据挖掘领域的比如关联规则挖掘、聚类、分类等问题。
R统计分析计算包都提供了足够的支持。
关联规则问题源于“买了这件商品的顾客还买了什么”这个问题,现在已经广泛应用于客户行为分析以及互联网用户行为分析中。
关联规则挖掘领域最经典的算法为Apriori,R的第三方包arules,就是专门用于做关联规则挖掘的。
以下例子需要你已经安装了arules包。
最后一行的apriori函数接受一个transaction对象的输入,输出关联规则对象rules,为方便起见,这里用于计算的transaction对象Adult是通过第5行从arules包中现成载入进来的,第2~4行说明了怎么从一个文本文件中读入数据并生成一个transaction对象。
聚类算法使用最广泛的高效算法无疑是kmeans,R在其默认载入的stats包中就包含了这个函数,以下是一个来自kmean说明文档的例子:代码第1行生成两组两维的正态分布的数据,第一组均值为0,第二组均值为1,两组数据方差都为0.3。
第2行对该数据进行聚类,第3和第4行把聚类结果画出来。
分类器是模式识别领域的研究主题,也是人类认知活动的中心。
多年来的学术研究积累下来很多种类型的分类器,而其中常用的分类器基本都能在R中找到对应的实现。
诸多分类器中以svm最为著名,它也被一些人称为是单分类器的王道。
以下是一个利用svm对著名的iris数据集进行分类的过程,运行该例子需要已经安装了e1071这个包。
第5行代码调用svm函数,计算由x作为特征y作为类别标签的分类器模型,第7行把模型应用于原数据进行预测。
第二部分:R线性算法操作每个算法都会从两个视角进行呈现(利用数据挖掘包来求解):1)常规的训练和预测方法2)caret包的用法因此,需要知道给定算法对应的软件包和函数,同时还需了解如何利用caret包实现这些常用的算法,从而你可以利用caret包的预处理、算法评估和参数调优的能力高效地评估算法的精度。
基于R语言的数据挖掘与分析数据挖掘是指从大量数据中发现未知、有效且潜在有用的信息的过程,而R语言作为一种开源的数据分析工具,被广泛应用于数据挖掘和分析领域。
本文将介绍基于R语言的数据挖掘与分析方法,包括数据预处理、特征工程、模型建立和评估等内容。
1. 数据预处理在进行数据挖掘之前,首先需要对数据进行预处理,以确保数据的质量和完整性。
数据预处理包括缺失值处理、异常值处理、数据转换等步骤。
在R语言中,可以使用各种包如dplyr和tidyr来进行数据清洗和预处理操作。
2. 特征工程特征工程是指通过对原始数据进行变换、组合和提取,生成新的特征以提高模型的性能和准确度。
在R语言中,可以利用caret包进行特征选择和降维操作,同时也可以使用recipes包构建特征工程流水线。
3. 模型建立在进行数据挖掘任务时,选择合适的模型是至关重要的。
R语言提供了丰富的机器学习算法库,如randomForest、xgboost等,可以用于分类、回归、聚类等任务。
通过交叉验证和调参,可以找到最优的模型参数。
4. 模型评估模型评估是验证模型性能和泛化能力的过程。
在R语言中,可以使用caret包进行模型评估和比较不同模型的性能。
常用的评估指标包括准确率、召回率、F1值等。
同时,绘制ROC曲线和学习曲线也是评估模型效果的重要手段。
5. 实例分析接下来我们通过一个实例来演示基于R语言的数据挖掘与分析过程。
假设我们有一个银行客户流失预测的任务,我们将按照上述步骤进行操作,并最终得出预测结果。
示例代码star:编程语言:R# 数据加载data <- read.csv("bank_data.csv")# 数据预处理data <- na.omit(data)data <- scale(data)# 特征工程library(caret)preprocessParams <- preProcess(data, method = c("center", "scale"))data <- predict(preprocessParams, newdata = data)# 模型建立library(randomForest)model <- randomForest(y ~ ., data = data, ntree = 100)# 模型评估predictions <- predict(model, newdata = data)confusionMatrix(predictions, data$y)示例代码end通过以上实例分析,我们可以看到基于R语言进行数据挖掘与分析是一种高效且灵活的方法。
R语言ablone数据集数据挖掘预测分析报告●介绍●数据集描述●检测异常值并构建清洁数据集●清洁数据分析●结论介绍鲍鱼是铁和泛酸的极佳来源,是澳大利亚,美国和东亚地区的营养食品资源和农业。
100克鲍鱼每日摄取这些营养素的量超过20%。
鲍鱼的经济价值与年龄呈正相关。
因此,准确检测鲍鱼的年龄对于农民和消费者确定其价格非常重要。
然而,目前用来决定年龄的技术是相当昂贵和低效的。
农民通常通过显微镜切割贝壳并计数环以估计鲍鱼的年龄。
这种复杂的方法增加了成本并限制了它的普及。
我们的目标是找出预测戒指的最佳指标,然后找出鲍鱼的年龄。
数据集描述数据集描述在这个项目中,数据集Abalone是从UCI Machine Learning Repository(1995)获得的。
该数据集包含1995年12月由澳大利亚塔斯马尼亚州主要工业和渔业部海洋研究实验室Taroona记录的4177只鲍鱼的物理测量结果。
有9个变量,分别是性别,长度,直径和身高,体重,体重,内脏重量,外壳重量和戒指。
随着年龄等于戒指数量,变量戒指与鲍鱼年龄呈线性相关加1.5。
检测异常值并构建清洁数据集library(ggplot2)library(plyr)library(nnet)library(MASS)library(gridExtra)## Loading required package: gridlibrary(lattice)library(RColorBrewer)library(xtable)Data = read.csv("abalone.csv")# Import Dataprint(str(Data))# Structure of the Data## 'data.frame': 4177 obs. of 9 variables:## $ Sex : Factor w/ 3 levels "F","I","M": 3 3 1 3 2 2 1 1 3 1 ...## $ Length : num 0.455 0.35 0.53 0.44 0.33 0.425 0.53 0.545 0.475 0.55 ...## $ Diameter : num 0.365 0.265 0.42 0.365 0.255 0.3 0.415 0.425 0.37 0.44 ...## $ Height : num 0.095 0.09 0.135 0.125 0.08 0.095 0.15 0.125 0.125 0.15 ...## $ Whole.weight : num 0.514 0.226 0.677 0.516 0.205 ...## $ Shucked.weight: num 0.2245 0.0995 0.2565 0.2155 0.0895 ...## $ Viscera.weight: num 0.101 0.0485 0.1415 0.114 0.0395 ...## $ Shell.weight : num 0.15 0.07 0.21 0.155 0.055 0.12 0.33 0.26 0.165 0.32 ...## $ Rings : int 15 7 9 10 7 8 20 16 9 19 ...## NULL有4种不同的体重衡量标准,即Whole.weight,Shucked.weight,Viscera.weight和Shell.weight。
基于wine数据集的数据分析报告(R语⾔)《数据仓库与数据挖掘》课程论⽂基于Wine数据集的数据分析报告专业:计算机科学与技术⼆〇⼀五年五⽉⼆⼗五⽇基于wine数据集的数据分析报告摘要:数据挖掘⼀般是指从⼤量的数据中⾃动搜索隐藏于其中的有着特殊关系性的信息的过程。
在⼤数据时代,如何从海量数据中挖掘有⽤信息成为了信息产业的热门话题。
作为数据挖掘课程内容的回顾与应⽤,本⽂对wine数据集进⾏了数据探索性分析,并将数据挖掘的决策树、⽀持向量机、聚类等常⽤⽅法应⽤于具体的数据挖掘任务,并取得了较好的效果。
关键词:wine数据集、决策树、⽀持向量机、聚类1引⾔数据挖掘(Data mining),⼜译为资料探勘、数据挖掘、数据采矿。
数据挖掘⼀般是指从⼤量的数据中⾃动搜索隐藏于其中的有着特殊关系性(属于Association rule learning)的信息的过程。
数据挖掘通常与计算机科学有关,并通过统计、在线分析处理、情报检索、机器学习、专家系统和模式识别等诸多⽅法来实现上述⽬标。
在⼤数据时代,如何从海量数据中挖掘有⽤信息成为了信息产业的热门话题。
本⽂作为数据挖掘课程内容的回顾与应⽤,将数据挖掘的理论与⽅法运⽤于具体的数据挖掘任务中,并取得较好的效果。
本次实验选择的数据集为wine数据集。
本⽂⾸先对其进⾏了数据探索性分析,包括:数据概括、变量分布、离群点、缺失值、相关性等,并运⽤了适当的图形进⾏描述,然后在探索性分析的基础上,采⽤了决策树、⽀持向量机、聚类等⽅法进⾏了分类预测,并⽐较了不同⽅法的分类效果。
2数据探索性分析2.1数据概况本次实验选⽤的数据集为UCI的Wine Quality数据集中white wine的4898条数据,每条数据有12种属性,分别为:fixed acidity, volatile acidity, citric acid, residual sugar, chlorides, free sulfur dioxide, total sulfur dioxide, density, pH, sulphates, alcohol, quality. 其中,quality为输出,以0到10之间的数字来表⽰酒的品质。
R语言实验报告范文实验报告:基于R语言的数据分析摘要:本实验基于R语言进行数据分析,主要从数据类型、数据预处理、数据可视化以及数据分析四个方面进行了详细的探索和实践。
实验结果表明,R语言作为一种强大的数据分析工具,在数据处理和可视化方面具有较高的效率和灵活性。
一、引言数据分析在现代科学研究和商业决策中扮演着重要角色。
随着大数据时代的到来,数据分析的方法和工具也得到了极大发展。
R语言作为一种开源的数据分析工具,被广泛应用于数据科学领域。
本实验旨在通过使用R语言进行数据分析,展示R语言在数据处理和可视化方面的应用能力。
二、材料与方法1.数据集:本实验使用了一个包含学生身高、体重、年龄和成绩的数据集。
2.R语言版本:R语言版本为3.6.1三、结果与讨论1.数据类型处理在数据分析中,需要对数据进行适当的处理和转换。
R语言提供了丰富的数据类型和操作函数。
在本实验中,我们使用了R语言中的函数将数据从字符型转换为数值型,并进行了缺失值处理。
同时,我们还进行了数据类型的检查和转换。
2.数据预处理数据预处理是数据分析中的重要一步。
在本实验中,我们使用R语言中的函数处理了异常值、重复值和离群值。
通过计算均值、中位数和四分位数,我们对数据进行了描述性统计,并进行了异常值和离群值的检测和处理。
3.数据可视化数据可视化是数据分析的重要手段之一、R语言提供了丰富的绘图函数和包,可以用于生成各种类型的图表。
在本实验中,我们使用了ggplot2包绘制了散点图、直方图和箱线图等图表。
这些图表直观地展示了数据的分布情况和特点。
4.数据分析数据分析是数据分析的核心环节。
在本实验中,我们使用R语言中的函数进行了相关性分析和回归分析。
通过计算相关系数和回归系数,我们探索了数据之间的关系,并对学生成绩进行了预测。
四、结论本实验通过使用R语言进行数据分析,展示了R语言在数据处理和可视化方面的强大能力。
通过将数据从字符型转换为数值型、处理异常值和离群值,我们获取了可靠的数据集。
R语言分析报告介绍本文将介绍如何使用R语言进行数据分析,包括数据准备、探索性数据分析、建模和结果解释等步骤。
通过本文,您将了解到如何利用R语言进行高效和准确的数据分析。
步骤1:数据准备在开始分析之前,我们需要准备数据。
首先,我们需要导入相关的R包,如dplyr和ggplot2等。
然后,我们可以使用read.csv函数读取我们的数据集。
接下来,我们可以使用head函数查看数据的前几行,以确保数据被正确加载。
# 导入R包library(dplyr)library(ggplot2)# 读取数据集data <- read.csv("data.csv")# 查看数据前几行head(data)在这个步骤中,我们将数据导入R,并确保数据加载正确。
步骤2:探索性数据分析在开始建模之前,我们需要对数据进行探索性数据分析(EDA)。
我们可以使用各种可视化方法来了解数据的分布、关联性和异常值等。
首先,我们可以使用直方图和箱线图来查看每个变量的分布和离群值。
例如,我们可以使用以下代码绘制变量A的直方图和箱线图。
# 绘制直方图ggplot(data, aes(x = A)) +geom_histogram()# 绘制箱线图ggplot(data, aes(y = A)) +geom_boxplot()接下来,我们可以使用散点图来查看两个变量之间的关系。
例如,我们可以使用以下代码绘制变量A和B之间的散点图。
# 绘制散点图ggplot(data, aes(x = A, y = B)) +geom_point()通过这些可视化方法,我们可以更好地了解数据的特征,并做出相应的数据处理和建模决策。
步骤3:建模在进行数据分析之前,我们需要选择合适的模型来解决我们的问题。
在这个步骤中,我们可以使用各种统计模型和机器学习算法,如线性回归、逻辑回归、决策树等。
例如,假设我们的目标是预测变量C。
我们可以使用以下代码构建一个简单的线性回归模型。
R语言(R programming language)是一种用于统计分析和数据可视化的开源编程语言,因其功能强大且易于学习和使用而备受数据分析领域的青睐。
在数据挖掘领域,R语言被广泛应用于数据预处理、特征提取、模型建立和结果可视化等方面。
本文将介绍R语言在数据挖掘中的常用方法及其在实际应用中的效果,并给出相应的参考文献写法,以供读者参考。
一、数据预处理在进行数据挖掘之前,通常需要对原始数据进行清洗和预处理,以确保数据的质量和可用性。
R语言提供了丰富的数据处理函数和包,可以帮助用户快速进行数据清洗和整理工作。
其中,常用的数据预处理方法包括缺失值处理、异常值检测、数据变换等。
以下是一些常用的数据预处理方法及其在R语言中的实现方式:1. 缺失值处理缺失值是指数据中的某些观测值缺失或不完整的情况。
在处理缺失值时,可以选择删除缺失值所在的行或列,或者利用均值、中位数等方法进行填充。
R语言中,可以使用na.omit()函数删除包含缺失值的行或列,也可以使用mean()函数计算均值,并利用fillna()函数进行填充。
参考文献:Hadley Wickham, Rom本人n François, Lionel Henry, and KirillMüller (2018). dplyr: A Grammar of Data Manipulation. Rpackage version 0.7.6. xxx2. 异常值检测异常值是指与大部分观测值存在显著差异的观测值,通常需要进行检测和处理。
R语言中,可以使用boxplot()函数对数据进行箱线图可视化,或者利用z-score等统计方法进行异常值检测。
对于异常值的处理,可以选择删除、替换或保留,具体方法视实际情况而定。
参考文献:Rob J Hyndman and Yanan Fan (1996). Sample Quantiles in Statistical Packages. The American Statistician, 50(4), 361-365.3. 数据变换数据变换是指对原始数据进行变换,将其转换为符合模型要求或满足分布假设的形式。
R语言ablone数据集数据挖掘预测分析报告●介绍●数据集描述●检测异常值并构建清洁数据集●清洁数据分析●结论介绍鲍鱼是铁和泛酸的极佳来源,是澳大利亚,美国和东亚地区的营养食品资源和农业。
100克鲍鱼每日摄取这些营养素的量超过20%。
鲍鱼的经济价值与年龄呈正相关。
因此,准确检测鲍鱼的年龄对于农民和消费者确定其价格非常重要。
然而,目前用来决定年龄的技术是相当昂贵和低效的。
农民通常通过显微镜切割贝壳并计数环以估计鲍鱼的年龄。
这种复杂的方法增加了成本并限制了它的普及。
我们的目标是找出预测戒指的最佳指标,然后找出鲍鱼的年龄。
数据集描述数据集描述在这个项目中,数据集Abalone是从UCI Machine Learning Repository(1995)获得的。
该数据集包含1995年12月由澳大利亚塔斯马尼亚州主要工业和渔业部海洋研究实验室Taroona记录的4177只鲍鱼的物理测量结果。
有9个变量,分别是性别,长度,直径和身高,体重,体重,内脏重量,外壳重量和戒指。
随着年龄等于戒指数量,变量戒指与鲍鱼年龄呈线性相关加1.5。
检测异常值并构建清洁数据集library(ggplot2)library(plyr)library(nnet)library(MASS)library(gridExtra)## Loading required package: gridlibrary(lattice)library(RColorBrewer)library(xtable)Data = read.csv("abalone.csv")# Import Dataprint(str(Data))# Structure of the Data## 'data.frame': 4177 obs. of 9 variables:## $ Sex : Factor w/ 3 levels "F","I","M": 3 3 1 3 2 2 1 1 3 1 ...## $ Length : num 0.455 0.35 0.53 0.44 0.33 0.425 0.53 0.545 0.475 0.55 ...## $ Diameter : num 0.365 0.265 0.42 0.365 0.255 0.3 0.415 0.425 0.37 0.44 ...## $ Height : num 0.095 0.09 0.135 0.125 0.08 0.095 0.15 0.125 0.125 0.15 ...## $ Whole.weight : num 0.514 0.226 0.677 0.516 0.205 ...## $ Shucked.weight: num 0.2245 0.0995 0.2565 0.2155 0.0895 ...## $ Viscera.weight: num 0.101 0.0485 0.1415 0.114 0.0395 ...## $ Shell.weight : num 0.15 0.07 0.21 0.155 0.055 0.12 0.33 0.26 0.165 0.32 ...## $ Rings : int 15 7 9 10 7 8 20 16 9 19 ...## NULL有4种不同的体重衡量标准,即Whole.weight,Shucked.weight,Viscera.weight和Shell.weight。
Whole.weight应该是最容易测量的。
所以我放弃了所有其他措施。
Data = subset(Data, select =-c(Shucked.weight, Viscera.weight, Shell.weight))绘制不同戒指的鲍鱼数量。
ggplot(Data, aes(x = Rings, fill = Sex))+ geom_bar(binwidth =1, color ="blue",origin = min(Data$Rings), position ="identity")+ scale_x_continuous(name ="Rings", breaks = seq(0, 30, by =2))+ theme(axis.text.x = element_text(angle =90))+scale_fill_brewer("Location", type ="qual", palette =3)+ ylab("Number of abalone")+ggtitle("Number of abalone with different Rings")+ facet_wrap(~Sex, ncol =3)从上面的图表中,我们可以看到戒指的范围是从1到29,这可能太多以至于无法衡量。
实际上,人们可能不需要这么详细的类别。
因此,我们将小于6环(<7.5岁),6至13环(7.5至14.5岁)和13环(> 14.5岁)的鲍鱼进行分组,相应地表明年轻,成年和老年鲍鱼,将它们标记为1,2,3。
Age = c(rep(0, nrow(Data)))for(i in1:nrow(Data)){if(Data[i, ]$Rings <7)Age[i]=1if(Data[i, ]$Rings >=7& Data[i, ]$Rings <=13)Age[i]=2if(Data[i, ]$Rings >13)Age[i]=3}gData = cbind(Data, Age)粗略地绘制图表,并获得关于数据的小尝试ggplot(gData, aes(x = Height, y = factor(Rings), colour = factor(Sex)))+geom_jitter(position = position_jitter(width =0.3))+geom_point()+ ggtitle("Original Data: Height vs Rings")+ scale_colour_brewer(type = "seq",palette ="Set1")从上面的图表我们可以看到女性中有一些轮廓。
我想摆脱他们。
jData = subset(gData, Height <0.4)ggplot(jData, aes(x = Height, y = factor(Rings), colour = factor(Sex)))+geom_jitter(position = position_jitter(width =0.1))+geom_point()+ ggtitle("Reduced Data: Height vs Rings")+ scale_colour_brewer(type = "seq",palette ="Set1")根据性别和戒指重新排序数据Order_Data = arrange(jData, Sex, Rings, Length)write.table(Order_Data, "abalone_clean.csv", quote =FALSE, sep =",", s =FALSE)清洁数据分析Data = read.csv("abalone_clean.csv")# Import Datahead(Data)## Sex Length Diameter Height Whole.weight Rings Age## 1 F 0.275 0.195 0.070 0.0800 5 1## 2 F 0.290 0.225 0.075 0.1400 5 1## 3 F 0.360 0.270 0.090 0.1885 5 1## 4 F 0.370 0.275 0.085 0.2405 5 1## 5 F 0.290 0.210 0.075 0.2750 6 1## 6 F 0.335 0.220 0.070 0.1700 6 1不同年龄段不同性别的鲍鱼数量。
with(Data, table(Sex, Age))## Age## Sex 1 2 3## F 20 1067 219## I 381 913 48## M 47 1257 223首先,我想测试一下观察数据如Height,Whole.weight是否有助于确定鲍鱼对不同年龄组的影响。
应用Logistic回归分析。
ggplot(Data, aes(x = Whole.weight, y = Height))+ geom_point(aes(colour = Rings))+scale_colour_gradient(low ="purple")+ stat_smooth(colour ="red")+ggtitle("Whole.weight vs Height")## geom_smooth: method="auto" and size of largest group is >=1000, so using gam with formula: y ~ s(x, bs = "cs"). Use 'method = x' to change the smoothing method.ggplot(Data, aes(x = Length, y = Height))+ geom_point(aes(colour = Rings))+scale_colour_gradient(low ="purple")+ stat_smooth(colour ="red")+ ggtitle("Length vs Height")## geom_smooth: method="auto" and size of largest group is >=1000, so using gam with formula: y ~ s(x, bs = "cs"). Use 'method = x' to change the smoothing method.ggplot(Data, aes(x = Length, y = Diameter))+ geom_point(aes(colour = Rings))+scale_colour_gradient(low ="purple")+ stat_smooth(colour ="red")+ ggtitle("Length vs Diameter")## geom_smooth: method="auto" and size of largest group is >=1000, so using gam with formula: y ~ s(x, bs = "cs"). Use 'method = x' to change the smoothing method.。