特徵工程 資料分箱

2022-08-20 12:36:08 字數 1819 閱讀 2760

建模資料的預處理的過程中,變數分箱(即變數離散化)往往是較為核心一環。變數分箱的優劣往往會影響模型評分效果.

1.對異常資料有比較好的魯棒性.

2.在邏輯回歸模型中,單個變數分箱之後每個箱有自己獨立的權重,相當於給模型加入了非線性的能力,能夠提公升模型的表達能力,極大擬合.

3.缺失值也可以作為一類特殊的變數進行模型.

4.分箱之後相對於簡單的one_hot編碼而言能夠降低模型的複雜度,提公升模型運算速度,對後期生產上線較為友好.

舉個例子,在實際模型建立當中,有個 job 職業的特徵,取值為(「國家機關人員」,「專業技術人員」,「商業服務人員」),對於這一類變數,如果我們將其依次賦值為(國家機關人員=1;專業技術人員=2;商業服務人員=3),就很容易產生乙個問題,不同種類的職業在資料層面上就有了大小順序之分,國家機關人員和商業服務人員的差距是2,專業技術人員和商業服務人員的之間的差距是1,而我們原來的中文分類中是不存在這種先後順序關係的。所以這麼簡單的賦值是會使變數失去原來的衡量效果。

怎麼處理這個問題呢,「一位有效編碼」 (one-hot encoding)可以解決這個問題,通常叫做虛變數或者啞變數(dummpy variable):比如職業特徵有3個不同變數,那麼將其生成個2啞變數,分別是「是否國家黨政職業人員」,「是否專業技術人員」 ,每個虛變數取值(1,0)。  

有序多分類變數是很常見的變數形式,通常在變數中有多個可能會出現的取值,各取值之間還存在等級關係。比如高血壓分級(0=正常,1=正常高值,2=1級高血壓,3=2級高血壓,4=3級高血壓)這類變數處理起來簡直不要太省心,使用 pandas 中的 map()替換相應變數就行。

import

pandas as pd

df= pd.dataframe(['

正常','

3級高血壓

','正常

','2級高血壓

','正常

','正常高值

','1級高血壓

'],columns=['

blood_pressure'])

dic_blood =

df['

blood_pressure_enc

'] = df['

blood_pressure

'].map(dic_blood)

print(df)

連續變數的分箱可以劃分2種:無監督分組,有監督分組

3.3.1無監督分組

等寬劃分:按照相同寬度將資料分成幾等份。缺點是受到異常值的影響比較大。 pandas.cut方法可以進行等寬劃分。

等頻劃分:將資料分成幾等份,每等份資料裡面的個數是一樣的。pandas.qcut方法可以進行等頻劃分。

import

pandas as pd

df = pd.dataframe([[22,1],[13,1],[33,1],[52,0],[16,0],[42,1],[53,1],[39,1],[26,0],[66,0]],columns=['

age','y'

])#print(df)

df['

age_bin_1

'] = pd.qcut(df['

age'],3) #

新增一列儲存等頻劃分的分箱特徵

df['

age_bin_2

'] = pd.cut(df['

age'],3) #

新增一列儲存等距劃分的分箱特徵

print(df)

3.3.2有監督學習方法:

卡方分箱(em...這個我看是風空模型裡面的,具體的可能後續要補一補)

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