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數據科學不可或缺的十個Python庫,讓你事半功倍

來源: 責編: 時間:2024-01-15 09:21:41 205觀看
導讀前言在快速發展的數據科學領域,Python已經成為通用語言,得益于其簡潔性、易讀性和多功能的庫生態系統。然而,在像NumPy、Pandas和Scikit-Learn這樣廣受歡迎的庫之外,還存在著一批鮮為人知但能夠顯著提升數據科學能力的Pyt

前言

在快速發展的數據科學領域,Python已經成為通用語言,得益于其簡潔性、易讀性和多功能的庫生態系統。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

然而,在像NumPy、Pandas和Scikit-Learn這樣廣受歡迎的庫之外,還存在著一批鮮為人知但能夠顯著提升數據科學能力的Python寶藏庫。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

本文旨在揭示這些隱藏的寶藏庫,重點介紹實際應用和行業最佳實踐。這些庫在簡化工作流程和增強分析能力方面起到了重要作用。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

因此,讓我們來探索一下這些被低估但非常強大的Python庫,你可能還沒有使用過,但絕對應該使用。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

1. Dask:簡化并行計算

盡管Pandas在數據處理方面很棒,但它在處理大型數據集時會遇到困難。這就是Dask的用武之地。Dask實現了并行計算,使得處理大數據變得更加容易。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

它擴展了NumPy和Pandas等熟悉的接口,可以處理大于內存的數據集而不會影響性能。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

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import dask.dataframe as dd# 讀取一個大型數據集df = dd.read_csv('large_dataset.csv')# 并行執行分組操作result = df.groupby('category').sum().compute()

這段代碼演示了如何高效讀取和處理大型CSV文件。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

2. Streamlit:快速數據應用開發

Streamlit是創建數據應用程序的一項革命性工具。它可以讓你在幾分鐘內將數據腳本轉化為可共享的Web應用程序。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

示例:6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

import streamlit as st# 創建一個簡單的Web應用程序st.title('My Data Science App')st.write('Here is our first attempt at a data app!')

只需幾行代碼,你就可以創建交互式Web應用程序。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

3. Joblib:高效的流水線處理

Joblib非常適用于保存和加載存儲大型數據的Python對象,特別適合機器學習模型。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

示例:6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

from sklearn.externals import joblib# 假設你有一個名為'model'的訓練有素的模型joblib.dump(model, 'model.pkl')  # 將模型保存到文件中model = joblib.load('model.pkl')  # 從文件中加載模型

上述代碼有助于將模型持久化,以供日后使用。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

4. PyCaret:自動化機器學習

PyCaret可以實現機器學習工作流程的自動化。它是對復雜機器學習庫的一種抽象,簡化了模型選擇和部署過程。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

示例:6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

from pycaret.classification import *# 設置環境clf1 = setup(data, target='target_variable')# 比較不同的模型compare_models()

在這里,compare_models()會比較各種機器學習模型并評估其性能,幫助你根據數據集選擇最佳模型。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

5. Vaex:處理海量數據集

Vaex專為處理大型數據集上的惰性計算而設計,可以高效地進行數據操作和可視化,無需考慮內存限制。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

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import vaex# 打開一個大型數據集df = vaex.open('big_data.hdf5')# 高效計算分組操作agg_result = df.groupby(df.category, agg=vaex.agg.mean(df.value))

在這里,vaex.open('big_data.hdf5')打開一個以HDF5格式存儲的大型數據集。它針對性能進行了優化,可以處理大于計算機內存的數據集。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

6. Geopandas:輕松處理地理空間數據

Geopandas在地理空間數據操作方面擴展了Pandas。它對地理數據分析來說是不可或缺的工具。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

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import geopandas as gpd# 加載內置數據集world = gpd.read_file(gpd.datasets.get_path('naturalearth_lowres'))# 繪制世界地圖world.plot()

使用Geopandas繪制地圖只需要幾行代碼。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

7. Scrapy:高級網絡爬蟲

Scrapy是一個用于從網站上提取數據的強大工具,在大規模網絡爬蟲任務中表現出色。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

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import scrapy# 定義一個Spider類class BlogSpider(scrapy.Spider):    name = 'blogspider'    start_urls = ['https://blog.scrapinghub.com']    def parse(self, response):        for title in response.css('.post-header>h2'):            yield {'title': title.css('a ::text').get()}

這段代碼概述了一個基本的網絡爬蟲腳本。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

8. NLTK:自然語言處理簡單易行

NLTK是一個全面的自然語言處理庫,提供對50多個語料庫和詞匯資源的便捷訪問。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

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import nltknltk.download('punkt')from nltk.tokenize import word_tokenize# 示例文本text = "Hello World."# 對文本進行標記化tokens = word_tokenize(text)print(tokens)

在這里,nltk.download('punkt')下載所需的NLTK模型和語料庫。這里使用'punkt'用于標記化。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

使用NLTK,文本標記化變得簡單易行。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

9. Plotly:交互式可視化

Plotly在創建交互式圖表方面表現出色,尤其適用于儀表板和數據應用程序。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

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import plotly.express as px# 創建柱狀圖fig = px.bar(x=["A", "B", "C"], y=[1, 3, 2])fig.show()

創建一個交互式柱狀圖只需要幾行代碼。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

10. Surprise:構建推薦系統

Surprise是一個用于構建和分析推薦系統的Python scikit。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

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from surprise import SVD, Dataset# 加載Movielens-100k數據集data = Dataset.load_builtin('ml-100k')# 使用著名的SVD算法algo = SVD()# 建立訓練集trainset = data.build_full_trainset()# 在訓練集上訓練算法algo.fit(trainset)

這段代碼演示了如何構建一個基本的推薦系統。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

結論

這些Python庫提供了豐富的功能,可以提升你的數據科學項目,從處理大型數據集和構建Web應用程序,到創建交互式可視化和推薦系統。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

因此,開始探索這些庫吧,并利用它們的強大功能。6mf28資訊網——每日最新資訊28at.com

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