如何使用seaborn处理缺失数据?


Seaborn主要是一个可视化库,不提供直接处理缺失数据的方法。但是,Seaborn可以与pandas无缝协作,pandas是Python中一个流行的数据操作库,它提供了强大的工具来处理缺失数据,然后我们可以使用Seaborn来可视化清理后的数据。

通过结合pandas处理缺失数据的数据操作能力和Seaborn的可视化能力,我们可以清理数据并创建有意义的可视化效果,从而从数据集中获得见解。

以下是使用pandas处理缺失数据并使用Seaborn可视化清理后的数据的逐步指南

导入必要的库

首先,我们必须在Python工作环境中导入所有必需的库。

import seaborn as sns
import pandas as pd

将数据集加载/创建到pandas DataFrame中

现在我们可以使用DataFrame()函数创建数据集,或者使用pandas库的read_csv()函数加载数据集。在本文中,我们使用DataFrame()函数创建自己的数据集。

示例

import seaborn as sns
import pandas as pd

data = {'Name': ['Alice', 'Bob', 'Charlie'],
         'Age': [25, 30, 35],
         'Salary': [50000, 60000, 70000]}
df = pd.DataFrame(data)
res = df.head()

print(res)

输出

      Name  Age  Salary
0    Alice   25   50000
1      Bob   30   60000
2  Charlie   35   70000

识别缺失数据

Pandas提供识别DataFrame中缺失数据的方法。'isnull()'函数返回一个与输入形状相同的DataFrame,其中缺失数据的单元格为'True',存在数据的单元格为'False'。

由于我们的数据集中没有缺失值,因此数据集中所有行的表示都将为False。

示例

import seaborn as sns
import pandas as pd

data = {'Name': ['Alice', 'Bob', 'Charlie'],
         'Age': [25, 30, 35],
         'Salary': [50000, 60000, 70000]}
df = pd.DataFrame(data)
missing_data = df.isnull()
res = missing_data.head()

print(res)

我们还可以使用其他方法,例如'info()'或'describe()'来获取DataFrame中缺失数据的摘要。

输出

    Name    Age  Salary
0  False  False   False
1  False  False   False
2  False  False   False

处理缺失数据

一旦我们识别出缺失数据,我们可以根据我们的数据和我们想要执行的分析来选择如何处理它。一些常见的缺失数据处理方法如下。

删除缺失数据

如果缺失数据相对较小并且不会影响整体分析,我们可以使用'dropna()'方法删除包含缺失数据的行或列。

示例

import seaborn as sns
import pandas as pd
data = {'Name': ['Alice', 'Bob', 'Charlie'],
         'Age': [25, 30, 35],
         'Salary': [50000, 60000, 70000]}
df = pd.DataFrame(data)
missing_data = df.isnull()
res = missing_data.head()
df_cleaned = df.dropna() #this drops the rows
df_cleaned = df.dropna(axis=1) #this drops the columns

插补缺失数据

如果缺失数据很大,删除它会导致有价值的信息丢失,我们可以对缺失值进行插补或填充合理的估计值。Pandas提供了各种插补方法,例如使用均值、中位数、众数或自定义值。

示例

import seaborn as sns
import pandas as pd
data = {'Name': ['Alice', 'Bob', 'Charlie'],
         'Age': [25, 30, 35],
         'Salary': [50000, 60000, 70000]}
df = pd.DataFrame(data)
missing_data = df.isnull()
res = missing_data.head()
df_cleaned = df.dropna() #this drops the rows
df_cleaned = df.dropna(axis=1) #this drops the columns
# Impute missing values with mean
df['Age'].fillna(df['Age'].mean(), inplace=True)
# Impute missing values with custom value
df['Age'].fillna('N/A', inplace=True)
print(df.head())

输出

      Name  Age  Salary
0    Alice   25   50000
1      Bob   30   60000
2  Charlie   35   70000

scikit-learn等库中提供了更高级的插补技术,我们可以将其与pandas结合使用来处理缺失数据。

使用Seaborn可视化清理后的数据

处理完缺失数据后,我们可以使用Seaborn来可视化清理后的数据。Seaborn提供了广泛的绘图函数,这些函数接受pandas DataFrame作为输入。例如,当我们想要在处理完缺失数据后创建分类变量的条形图时,可以使用下面的代码行。

示例

import seaborn as sns
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

data = {'Name': ['Alice', 'Bob', 'Charlie'],
         'Age': [25, 30, 35],
         'Salary': [50000, 60000, 70000]}
df = pd.DataFrame(data)
missing_data = df.isnull()
res = missing_data.head()
df_cleaned = df.dropna() #this drops the rows
df_cleaned = df.dropna(axis=1) #this drops the columns
# Impute missing values with mean
df['Age'].fillna(df['Age'].mean(), inplace=True)
# Impute missing values with custom value
df['Age'].fillna('N/A', inplace=True)
print(df.head())

sns.countplot(x='Salary', data=df_cleaned)
plt.show()

输出

我们可以使用各种Seaborn绘图函数来探索和可视化清理后的数据,从而有效地获得见解并传达我们的发现。

更新于:2023年8月2日

浏览量:770

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