PyTorch初学者指南:数据预处理
一、前言
这是我创建的编程算法竞赛学习小组频道,欢迎大家加入,共同进步!!!
我们为了运用深度学习来解决一些实际问题,经常要从预处理原始数据开始,而不是那些处理好的张量格式数据开始,原始数据一般都很大,所以人为的去检查效率很低,在Python中常用的数据分析工具就有pandas库,可以为我们提供高效的处理方式,而且pandas可以与张量兼容,所以我们就可以使用它来预处理我们的原始数据,并将原始数据转换为我们需要的张量格式数据,接下来我们将简要介绍其中的一些基础方法,更加复杂的方法我们将在后面的博客中学习。
二、读取数据集
我们可以首先人为的创建一个数据集,并将其存储在CSV文件中:
import os
os.makedirs(os.path.join('.', 'data'), exist_ok=True)
data_file = os.path.join('.', 'data', 'house_tiny.csv')
with open(data_file, 'w') as f:
f.write('NumRooms,Alley,Price\n') # 列名
f.write('NA,Pave,127500\n') # 每一行表示一个数据样本
f.write('2,NA,106000\n')
f.write('4,NA,178100\n')
f.write('NA,NA,140000\n')
然后我们从我们创建的CSV文件中加载原始数据集,导入pandas库并调用read_csv函数,读取它:
import pandas as pd
data = pd.read_csv(data_file)
print(data)
NumRooms Alley Price
0 NaN Pave 127500
1 2.0 NaN 106000
2 4.0 NaN 178100
3 NaN NaN 140000
三、处理缺失值
对于上面的返回值我们发现里面有NaN
值,也就是缺失值,为了处理缺失值,我们一般采用插值法
和删除法
来解决,其中插值法就是用一个替代值替换缺失值,而删除法就是直接忽略缺失值,不同的情境选择不同的方法,在这里我们需要使用插值法。
我们可以通过位置索引iloc
方法,将data
分成inputs
和outputs
,其中前者为data
的前两列,后者是data
的最后一列,对于inputs
中缺少的数值,我们用同一列的均值替换NaN
:
inputs, outputs = data.iloc[:, 0:2], data.iloc[:, 2]
inputs = inputs.fillna(inputs.mean())
print(inputs)
NumRooms Alley
0 3.0 Pave
1 2.0 NaN
2 4.0 NaN
3 3.0 NaN
我们对于inputs
中的类别值,我们可以将NaN
视为一个类别,因为Alley
列只接受两种类型的类别值Pave
和NaN
,pandas可以自动将此列转换为两列Alley_Pave
和Alley_nan
,Alley
类型为Pave
的行将 Alley_Pave
的值设置为1,Alley_nan
的值设置为0,缺少Alley
类型的行会将Alley_Pave
和Alley_nan
的值分别设置为0和1。
inputs = pd.get_dummies(inputs, dummy_na=True)
print(inputs)
NumRooms Alley_Pave Alley_nan
0 3.0 1 0
1 2.0 0 1
2 4.0 0 1
3 3.0 0 1
四、转换为张量格式
我接着上述操作,现在的inputs
和outputs
中所有条目都是数值类型了,我们现在可以将其转换为张量格式了,目前我们仅介绍如何转换为张量格式,后面还会介绍很多张量函数的进一步操作。
import torch
X, y = torch.tensor(inputs.values), torch.tensor(outputs.values)
X, y
(tensor([[3., 1., 0.],
[2., 0., 1.],
[4., 0., 1.],
[3., 0., 1.]], dtype=torch.float64),
tensor([127500, 106000, 178100, 140000]))
在以上例子中,我们使用 pandas 包读取 CSV 数据集,对数据进行缺失值处理,并将数据转换为 PyTorch 的张量,后续我们还会学习更多复杂的操作。
转载:https://blog.csdn.net/qq_52417436/article/details/128735964