python、execl数据分析（数据描述）

一 python

1.各函数

1.1python库的安装与导入

    #pip install os
    #pip install matplotlib
    #pip install seaborn
    #pip install scikit-learn
    #pip install scipy

    #修 改 工 作 目 录
    import os
    os.getcwd ()  # 查看当前工作环境
    os.chdir( 'F :\my course\database ')  # 修改工作环境
    os.getcwd ()

    #模 块 价 值
    import pandas as pd
    import numpy as np
    import matplotlib.pyplot as plt
    import seaborn as sns #统 计 绘 图
    from sklearn.preprocessing import StandardScaler
    from scipy.stats import norm
    from scipy import stats #统 计
    from sklearn.impute import Simple Imputer #导 入 模 块

1.2python读入和检查数据

   # 读 入 分 析 数 据
2    df= pd.read_csv("customer1997 .csv")
3
4    # 检 查 数 据、 行 数、 列 数、 列 属 性 和 类 型
5    df.shape    # 行 数 和 列 出
6    df.info ()   # 每 个 属 性 的 行 数 和 类 型
7    df.columns  # 属 性 列 名 称
8    # 查 看 数 据 集 前5 行
9    df.head (5)

1.3数据属性的描述性分析

1    # 分 别 查 看RFM 的 描 述 统 计 量
2    # 方 法1 使 用describe() 输 出 数 值 属 性 的 行 数、 均 值、 标 准 差、 最 小 值、 Q1 ,Q2 ,Q3 ,最 大 值 3    df.describe ()
4    # 方 法2 使 用describe() 输 出 数 值 属 性 的 行 数、 均 值、 标 准 差、 最 小 值、 Q1 ,Q2 ,Q3 ,最 大 值 5    df[ 'Rec en cy '].describe ()   # 注 意 大 小 写 是 敏 感 的
6    # 方 法3 使 用 函 数 对 某 列 进 行 描 述 统 计
7    print( '对 客 户 的 到 店 次 数 进 行 描 述 统 计 ')
8    print( '最 小 值 是 ' , df[ 'Frequency '].min ())
9    print( '均 值 是 ' , df[ 'Frequency '].mean ())
10    print( ' 中 位 数 是 ' , df[ 'Frequency '].median ())
11    print( '第25 百 分 位 数 ' , df[ 'Frequency '].quantile(q=0.25))
12    print( '第75 百 分 位 数 ' , df[ 'Frequency '].quantile(q=0.75))
13    print( '最 大 值 是 ' , df[ 'Frequency '].max ())
14    print( '极 差 是 ' , df[ 'Frequency '].max ()-df[ 'Frequency '].min ())
15    print( '方 差 和 标 准 差 ' , df[ 'Frequency '].var(),df[ 'Frequency '].std())
16    print( '变 异 系 数 ' , df[ 'Frequency '].std()/df[ 'Frequency '].mean ())
17    print( '偏 度 和 峰 度 ' , df[ 'Frequency '].skew (),df[ 'Frequency '].kurt os is ())
18
19    # 数 值 型 属 性 统 计 分 布 图
20    # 绘 制 分 布 图 确 保 import seaborn as sns 被 执 行
21    df[ 'Monetary ']
22    sns.distplot(df[ 'Monetary '])
23    # 绘 制 盒 型 图
24    sns.boxplot(df[ 'Monetary '])
25    # 绘 制 核 密 度 图
26    sns.kdeplot(df[ 'Monetary '], shade=True , bw=.5, color="olive")

1.4分类属性的描述性分析

1    # 分 类 数 据 的 频 数 统 计
2    # 按 会 员 卡 等 级 统 计 人 数、 RFM 的 均 值、 描 述 统 计 量
3    # 设 置 数 据 对 象 的 分 组 属性 ,并 创 建 新 的 数 据 对 象
4    member card_summary=df.groupby( 'member_card ')
5    member card_summary [ 'customer_id '].count ()
6    member card_summary [ 'Rec en cy '].mean ()
7    member card_summary .mean ()
8    member card_summary [ 'Frequency '].describe ()
9    member card_summary [ 'Monetary '].describe ()

1.5两个分类属性的交叉统计分析

1    # 两 个 个 分 类 属 性 的 交 叉 统 计 分 析
2    # 按 会 员 卡 和 性 别 的 输 出 交 叉 表
3    pd.crosstab(df[ 'member_card '], df[ 'gender '])
4    #对 交 叉 结 果 进 行 归 一 化
5    pd.crosstab(df[ 'member_card '], df[ 'gender '],normalize=True)
6    #在 最 右 边 增 加 一 个 汇 总 列
7    pd.crosstab(df[ 'member_card '], df[ 'gender '],normalize=True ,margins=True)
8    # 对 每 列 进 行 归 一 化
9    pd.crosstab(df[ 'member_card '], df[ 'gender '],normalize= 'columns ')
10    # 绘 制 频 数 图/条 形 图
11    # 对 比 每 个 会 员 等 级 的 不 同 性 别 的 客 户 数 量
12    sns.countplot(y="member_card" ,hue= 'gender ' ,data=df)
13    # 两 个 分 类 属 性 增 加1个 数 值 属 性 的 盒 形 图
14    sns.boxplot(x="member_card" ,y="Frequency" ,hue="gender" ,data=df)

1.6两个数值属性的相关分析

    # 两 个 数 值 属 性
2    # 绘 制 相 关 矩 阵 和 热 力 图
3    # 输 出 数 值 型 属 性 的 两 两 相 关 系 数 表
4    df.corr ()
5    #绘 制 热 力 图
6    corr=df.corr ()
7    corr=(corr)
8    sns.heatmap(corr , xticklabels=corr.columns.values , yticklabels=corr.columns.values) 9    #绘 制2个 变 量 散 点 图 （scatterplot）
10    sns.scatterplot(x="Frequency" , y="Monetary" , data=df)
11    #绘 制 带 回 归 线 的 散 点 图 （lmplot）
12    sns.lmplot(x="Frequency" , y="Monetary" , data=df)
13    #在 散 点 图 上 增 加 一 个 分 类 属 性
14    sns.lmplot(x="Frequency" , y="Monetary" ,hue="gender" , data=df)
15    # 集 群 散 点 图(swarmplot)
16    sns.swarmplot(x=df[ 'gender '], y=df[ 'Monetary '])
17    sns.swarmplot(x=df[ 'gender '], y=df[ 'Frequency '])
18
19
20    #简 单 散 点 图  的 绘 图 语 法： sns .scatterplot( x=X对 应 变量 , y=Y对 应 变 量)
21    #分 组 散 点 图  的 绘 图 语 法： sns .scatterplot( x=X对 应 变量 , y=Y对 应 变量 , hue=分 组 依 据 的 类 别 变 量) 22    # 带 回 归 线 的 散 点 图  的 绘 图 语 法： sns .regplot( x=X对 应 变量 , y=Y对 应 变 量)
23    # 带 回 归 线 的 分 组 散 点 图  的 绘 图 语 法： sns .lmplot(x=X变 量 列名 , y=Y变 量 列名 , hue=分 组 依 据 的 类 别 变 量 列 名 , data=数 据 表)
24    #集 群 散 点 图(swarmplot) 的 绘 图 语 法： sns .swarmplot( x=X对 应 的 类 别 变量 , y=Y对 应 变 量)

1.7分类属性和数值属性的方差分析

1    # 1个 分 类 属 性 和1个 数 值 属 性
2    # 绘 制 盒 型 图
3    sns.boxplot(x=df[ 'member_card '],y=df[ 'Monetary '],data=df)
4    sns.boxplot(x=df[ 'gender '],y=df[ 'Monetary '],data=df)
5    # 单 因 素 方 差 分 析： 比 较 均 值 的 差 异 性
6    from scipy import stats
7    from statsmodels.formula.api import ol s
8    from statsmodels.stats.anova import anova_lm
9    from statsmodels.stats.multi comp import pairwise_tukeyhsd
10
11    df2=pd.con cat ([df[ 'gender '],df[ 'Monetary ']],axis=1)
12    anova_monetary= anova_lm(ol s( 'Monetary~C (gender) ' ,data=df2[[ 'gender ' , 'Monetary ']]).fit()) 13   print(anova_monetary)
14    ## 在0.05 的 显 著 水 平 下， 不 同 性 别 客 户 的 消 费 金 额 是 有 差 异 的
15    # 绘 制 不 同 组 的 核 密 度 图
16    # 使 用loc()取 出 不 同 组 的 数 据
17    p1=sns.kdeplot(df.loc[(df[ 'gender ']== 'M '), 'Rec en cy '], shade=True , color="r" ,label= 'M ') 18    p2=sns.kdeplot(df.loc[(df[ 'gender ']== 'F '), 'Rec en cy '], shade=True , color="b" ,label= 'F ') 19    plt.show ()
20    ##绘 制 叠 加 图 时 多 行 一 起 执 行

1.8时间序列数据

1    # 带 有 时 间 属 性
2    # 读 入 分 析 数 据
3    import numpy a s np
4    import pandas a s pd
5    from datetime import datetime
6    import matplotlib.pylab a s plt
7    # 读 取 数 据， pd .read_csv 默 认 生 成DataFrame对 象， 需 将 其 转 换 成Series对 象
8    df = pd.read_csv( 'daily sales1997 .csv ' , encoding= 'utf-8 ' , index_col= 'date ')
9    df.info ()
10    df.index
11    df.index = pd.to_datetime(df.index)  # 将 字 符 串 索 引 转 换 成 时 间 索 引
12    ts = df[ 'sales ']  # 生 成pd .Series对 象
13    # 查 看 数 据 格 式
14    ts.head ()
15    ts.head ().index
16    #查 看 某 日 的 值 既 可 以 使 用 字 符 串 作 为 索 引， 又 可 以 直 接 使 用 时 间 对 象 作 为 索 引
17    ts[ '1997-01-05 ']
18    ts[datetime (1997 ,10 ,1)]
19    #切 片 操 作
20    ts[ '1997-5 ' : '1997-6 ']
21    #绘 制 时 间 序 列 图
22    ts.plot(fig size=(12 ,8))

2.例子

（1）

hotel.csv

def hotel_data():
    df = pd.read_csv('hotel.csv')
    # print(df)
    return df


def get_shape():  # 获取行列值
    shape = hotel_data().shape
    print(shape)


def get_info():
    info = hotel_data().info
    print(info)


def get_column():
    column = hotel_data().columns
    print(column)


def get_describe():  # 描述数据：数量，均值，最小值，最大值，25%，50%，75%
    describe = hotel_data().describe()
    print(describe)


def get_box():  # 盒型图
    data = hotel_data()
    sns.boxplot(data)
    # sns.boxplot(data['nocheckin'], vert=False, showfliers=True)
    plt.show()


def get_dis():  # 柱形图
    data = hotel_data()
    sns.displot(data)
    plt.show()


def get_kdef():  # 分布图
    data = hotel_data()
    # sns.kdeplot(data, shade=True, bw=.5, color="olive")
    sns.kdeplot(data, fill=True, bw_method=.5, color="olive")
    plt.show()

hotel_data()结果：

get_describe()结果：

get_column()结果：

get_box()结果：

get_dis()结果：

get_kdef()结果：

（2）

customer1997.csv

def get_summary():  # 分组频数统计
    data = customer_data()
    member_summary = data.groupby('member_card')
    data1 = data.groupby('member_card').count()
    print(data1)
    data2 = member_summary['customer_id'].count()  # 单个变量 每类会员卡人数
    print(data2)
    data3 = member_summary['Monetary'].mean()  # 双变量 会员卡 消费金额 每类会员卡平均
    print(data3)
    data4 = member_summary['Monetary'].describe()
    print(data4)

结果