数据挖掘第二章
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1.1什么是数据挖掘?(a)它是一种广告宣传吗?(d)它是一种从数据库、统计学、机器学和模式识别发展而来的技术的简单转换或应用吗?(c)我们提出一种观点,说数据挖掘是数据库进化的结果,你认为数据挖掘也是机器学习研究进化的结果吗?你能结合该学科的发展历史提出这一观点吗?针对统计学和模式知识领域做相同的事(d)当把数据挖掘看做知识点发现过程时,描述数据挖掘所涉及的步骤答:数据挖掘比较简单的定义是:数据挖掘是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际数据中,提取隐含在其中的、人们所不知道的、但又是潜在有用信息和知识的过程。
数据挖掘不是一种广告宣传,而是由于大量数据的可用性以及把这些数据变为有用的信息的迫切需要,使得数据挖掘变得更加有必要。
因此,数据挖掘可以被看作是信息技术的自然演变的结果。
数据挖掘不是一种从数据库、统计学和机器学习发展的技术的简单转换,而是来自多学科,例如数据库技术、统计学,机器学习、高性能计算、模式识别、神经网络、数据可视化、信息检索、图像和信号处理以及空间数据分析技术的集成。
数据库技术开始于数据收集和数据库创建机制的发展,导致了用于数据管理的有效机制,包括数据存储和检索,查询和事务处理的发展。
提供查询和事务处理的大量的数据库系统最终自然地导致了对数据分析和理解的需要。
因此,出于这种必要性,数据挖掘开始了其发展。
当把数据挖掘看作知识发现过程时,涉及步骤如下:数据清理,一个删除或消除噪声和不一致的数据的过程;数据集成,多种数据源可以组合在一起;数据选择,从数据库中提取与分析任务相关的数据;数据变换,数据变换或同意成适合挖掘的形式,如通过汇总或聚集操作;数据挖掘,基本步骤,使用智能方法提取数据模式;模式评估,根据某种兴趣度度量,识别表示知识的真正有趣的模式;知识表示,使用可视化和知识表示技术,向用户提供挖掘的知识1.3定义下列数据挖掘功能:特征化、区分、关联和相关性分析、分类、回归、聚类、离群点分析。
由于数据库系统所获数据量的迅速膨胀(已达 或 数量级),从而导致了现实世界数据库中常常包含许多含有噪声、不完整( )、甚至是不一致( )的数据。
显然对数据挖掘所涉及的数据对象必须进行预处理。
那么如何对数据进行预处理以改善数据质量,并最终达到完善最终的数据挖掘结果之目的呢?数据预处理主要包括:数据清洗( )、数据集成( )、数据转换( )和数据消减( )。
本章将介绍这四种数据预处理的基本处理方法。
数据预处理是数据挖掘(知识发现)过程中的一个重要步骤,尤其是在对包含有噪声、不完整,甚至是不一致数据进行数据挖掘时,更需要进行数据的预处理,以提高数据挖掘对象的质量,并最终达到提高数据挖掘所获模式知识质量的目的。
例如:对于一个负责进行公司销售数据分析的商场主管,他会仔细检查公司数据库或数据仓库内容,精心挑选与挖掘任务相关数据对象的描述特征或数据仓库的维度( ),这包括:商品类型、价格、销售量等,但这时他或许会发现有数据库中有几条记录的一些特征值没有被记录下来;甚至数据库中的数据记录还存在着一些错误、不寻常( )、甚至是不一致情况,对于这样的数据对象进行数据挖掘,显然就首先必须进行数据的预处理,然后才能进行正式的数据挖掘工作。
所谓噪声数据是指数据中存在着错误、或异常(偏离期望值)的数据;不完整( )数据是指感兴趣的属性没有值;而不一致数据则是指数据内涵出现不一致情况(如:作为关键字的同一部门编码出现不同值)。
而数据清洗是指消除数据中所存在的噪声以及纠正其不一致的错误;数据集成则是指将来自多个数据源的数据合并到一起构成一个完整的数据集;数据转换是指将一种格式的数据转换为另一种格式的数据;最后数据消减是指通过删除冗余特征或聚类消除多余数据。
不完整、有噪声和不一致对大规模现实世界的数据库来讲是非常普遍的情况。
不完整数据的产生有以下几个原因:( )有些属性的内容有时没有,如:参与销售事务数据中的顾客信息;( )有些数据当时被认为是不必要的;( )由于误解或检测设备失灵导致相关数据没有记录下来;( )与其它记录内容不一致而被删除;( )历史记录或对数据的修改被忽略了。
数据挖掘概念和实践指南第一章:数据挖掘简介数据挖掘(Data Mining)是一种通过发现并提取大规模数据中隐藏的模式、关联和信息的方法。
它是在统计学、机器学习和数据库系统等多个领域的基础上发展起来的,主要用于帮助人们从大规模数据中获取有用的知识和信息。
第二章:数据挖掘的基本任务数据挖掘可以分为多个任务,包括分类、聚类、关联规则挖掘、异常检测和预测等。
分类任务是根据给定的数据特征和已知的类别标签,构建一个模型,用于对新样本进行分类。
聚类任务是将数据集中的样本划分为若干个子集,每个子集之间的数据相似性较高。
关联规则挖掘任务是寻找数据集中不同项之间的关联关系。
异常检测任务是发现与正常模式相异或异常的数据。
预测任务是通过已有的数据和模型,对未来的数据进行预测。
第三章:数据挖掘的方法和技术数据挖掘有多种方法和技术,其中最常用的是机器学习方法。
机器学习方法可以分为监督学习和无监督学习。
监督学习是根据已知的数据标签构建一个模型,并利用该模型对新样本进行分类或预测。
无监督学习是在没有已知数据标签的情况下,通过发现数据的内在结构和模式,进行聚类和关联规则挖掘。
此外,还有其他方法和技术,如决策树、神经网络、支持向量机、深度学习和遗传算法等。
这些方法和技术可以根据具体任务和数据特征的不同选择合适的方法进行处理。
第四章:数据挖掘的应用领域数据挖掘在多个领域中得到了广泛的应用。
在商业领域中,数据挖掘被用于市场分析、客户关系管理、广告推荐和风险评估等。
在医疗领域中,数据挖掘可以辅助医生进行疾病诊断、药物发现和预测流行病等。
在金融领域中,数据挖掘被用于信用评估、欺诈检测和投资决策等。
在社交媒体领域中,数据挖掘可以帮助分析用户行为和推荐个性化内容。
第五章:数据挖掘的实践指南在实践数据挖掘时,以下几点需要特别注意:1. 数据预处理:数据挖掘的结果受到数据质量的影响,因此需要对数据进行清洗、去噪、归一化等预处理操作,以保证数据的准确性和一致性。
学习数据挖掘的基础知识第一章:数据挖掘的定义和应用领域数据挖掘是指从大量数据中发现有用的信息和模式的过程。
它通过应用统计学、机器学习和数据库技术,从海量数据中提取、转换和加载数据,并运用算法和模型来识别隐藏的模式和规律。
数据挖掘在各个领域都有广泛的应用,如市场营销、金融风险管理、医疗诊断和预测分析等。
第二章:数据挖掘的主要任务数据挖掘的主要任务包括分类、预测、关联规则挖掘、聚类和异常检测等。
分类是一种将数据分为不同类别的任务,常用的分类算法包括决策树、朴素贝叶斯和支持向量机等;预测是通过观察已知数据的趋势来预测未来数据的值,常用的预测模型包括线性回归和时间序列分析等;关联规则挖掘用于发现数据集中的频繁项集和关联规则,常用的算法包括Apriori算法和FP-Growth算法等;聚类是将数据划分成不相交的组别,常用的聚类算法包括K均值聚类和层次聚类等;异常检测用于发现数据中的异常值,常用的方法包括箱线图和离群点分析等。
第三章:数据预处理数据预处理是数据挖掘过程中非常重要的一步,它包括数据清洗、数据集成、数据转换和数据规约等处理过程。
数据清洗用于处理数据中的错误、缺失和异常值等,常用的方法包括删除无用数据、插补缺失值和平滑异常值等;数据集成是将来自不同数据源的数据进行整合,常用的方法包括数据连接和数据合并等;数据转换用于将数据转换成挖掘算法所需的形式,常用的方法包括属性变换和规范化等;数据规约用于降低数据维度和大小,常用的方法包括属性选择、维度规约和数据压缩等。
第四章:数据挖掘的常用算法和技术数据挖掘中有许多常用的算法和技术,如决策树、神经网络、支持向量机、关联规则挖掘和聚类等。
决策树是一种用于分类和预测的算法,可以根据属性值将数据集划分为不同的类别;神经网络通过模拟人脑的神经元来进行数据挖掘,可以用于分类、预测和聚类等任务;支持向量机通过寻找一个最优超平面来进行分类和预测,具有较好的泛化性能;关联规则挖掘用于发现数据中的频繁项集和关联规则,可用于市场篮子分析;聚类是将数据划分为不同的组别,有助于研究数据的内在结构。