数据标准化(归一化)处理是数据挖掘的一项基础工作,不同评价指标往往具有不同的量纲和量纲单位,这样的情况会影响到数据分析的结果,为了消除指标之间的量纲影响,需要进行数据标准化处理,以解决数据指标之间的可比性。原始数据经过数据标准化处理后,各指标处于同一数量级,适合进行综合对比评价。下面我们介绍在R语言中这些方法是怎么实现的。
首先创建一个随机的数据:
代码:
a=sample(20)
1. min-max标准化(Min-Max Normalization)
也称为离差标准化,是对原始数据的线性变换,使结果值映射到[0 - 1]之间。转换函数如下:
X=(x-min)/(amx-min)
其中max为样本数据的最大值,min为样本数据的最小值。
优点:所有的值都会是正直,会更加反映数据的意义。
缺陷:当有新数据加入时,可能导致max和min的变化,需要重新定义。
代码:mm=(a-min(a))/(max(a)-min(a))
2. Z-score标准化方法
这种方法给予原始数据的均值(mean)和标准差(standard deviation)进行数据的标准化。转化函数为:
X=(x-u)/σ
其中u为所有样本数据的均值,σ为所有样本数据的标准差。
优点:实现对数据的正态化处理
缺点:本人也不是太清楚
代码1:z=scale(a)
代码2:z=(a-mean(a))/sqrt(var(a))
3. 对数(Log2)标准化方法
这种方法利用对数函数对数据进行标准化。当然为了防止0数值得现,我们一般会统一加1,转化函数:
X=Log2(x 1)
优点:实现对数据的正态化处理
缺点:无法处理小于1的负数值
代码:L=log2(a)
3. 开方标准化方法
这种方法利用对数据进行开方标准化。转化函数:
X=sqrt(x)
缺点:不能对负数处理
使用比较少。
代码:k=sqrt(a)