有人能解释一下Python sklearn中标准化缩放器的功能吗?

我读了一些关于它们的资料,发现它们基本上是放大数值的。那么它们不会改变记录的值吗?如果它们放大/缩小了数值,那么它们的图表每次看起来应该是一样的,但我看到根据选择的缩放器,图表有变化。请告诉我这些,因为我对此很新手。


回答:

当我们比较不同单位的测量值时,将特征标准化到中心和0的标准偏差为1是很重要的。不同尺度测量的变量对分析的贡献不平等,可能会导致偏差。然而,最小值和最大值会根据变量最初的分布情况而变化,并且受到异常值存在的影响很大。

例如,一个在0到1000之间变化的变量会压倒一个在0到1之间变化的变量。如果不进行标准化就使用这些变量,会使范围较大的变量在分析中获得1000的权重。将数据转换到可比较的尺度可以防止这个问题。典型的数据标准化程序会使范围和/或数据的变异性均等化。

特别要注意的是,因为每个特征上的异常值有不同的幅度,所以每个特征上转换后的数据的分布非常不同。StandardScaler在存在异常值的情况下无法保证特征尺度的平衡。

正如你所看到的,根据选择的缩放器,图表有变化,一个原因是你至今使用StandardScaler()来标准化数据时,它不处理NaN值(缺失值)。处理NaN值并不那么简单。它需要在采取进一步步骤处理NaN值之前对数据进行分析。你可以用各种方法处理这些缺失值(以下不是详尽列表):

  • 完全忽略缺失值:这种方法的问题是,缺失的行可能包含其他列中的重要信息,忽略它们会导致分析不完整
  • 用其他值替换它们:这是常用的方法之一,但你选择的替换值会影响你的整体分析。你可以用平均值替换,或者用一个占位符值(如-1)替换,这个值你知道在整个列中不会出现。
  • 使用回归来替代值
  • 使用KNN来替代值

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