大數據無處不在。在時下這個年代，不管你喜歡與否，在運營一個成功的商業的過程中都有可能會遇到它。

什么是 大數據 ？

大數據就像它看起來那樣——有大量的數據。單獨而言，你能從單一的數據獲取的洞見窮其有限。但是結合復雜數學模型以及強大計算能力的TB級數據，卻能創造出人類無法制造的洞見。大數據分析提供給商業的價值是無形的，并且每天都在超越人類的能力。

大數據分析的***步就是要收集數據本身，也就是眾所周知的“數據挖掘”。大部分的企業處理著GB級的數據，這些數據有用戶數據、產品數據和地理位置數據。今天，我將會帶著大家一起探索如何用 Python 進行大數據挖掘和分析？

為什么選擇Python?

Python***的優點就是簡單易用。這個語言有著直觀的語法并且還是個強大的多用途語言。這一點在大數據分析環境中很重要，并且許多企業內部已經在使用Python了，比如Google，YouTube，迪士尼等。還有，Python是開源的，并且有很多用于數據科學的類庫。

現在，如果你真的要用Python進行大數據分析的話，毫無疑問你需要了解Python的語法，理解正則表達式，知道什么是元組、字符串、字典、字典推導式、列表和列表推導式——這只是開始。

數據分析流程

一般可以按“數據獲取-數據存儲與提取-數據預處理-數據建模與分析-數據可視化”這樣的步驟來實施一個數據分析項目。按照這個流程，每個部分需要掌握的細分知識點如下：

數據獲取：公開數據、Python爬蟲

外部數據的獲取方式主要有以下兩種。

***種是獲取外部的公開數據集，一些科研機構、企業、政府會開放一些數據，你需要到特定的網站去下載這些數據。這些數據集通常比較完善、質量相對較高。

另一種獲取外部數據的方式就是爬蟲。

比如你可以通過爬蟲獲取招聘網站某一職位的招聘信息，爬取租房網站上某城市的租房信息，爬取豆瓣評分評分***的電影列表，獲取知乎點贊排行、網易云音樂評論排行列表。基于互聯網爬取的數據，你可以對某個行業、某種人群進行分析。

在爬蟲之前你需要先了解一些 Python 的基礎知識：元素（列表、字典、元組等）、變量、循環、函數………

以及，如何用 Python 庫（urllib、BeautifulSoup、requests、scrapy）實現網頁爬蟲。

掌握基礎的爬蟲之后，你還需要一些高級技巧，比如正則表達式、使用cookie信息、模擬用戶登錄、抓包分析、搭建代理池等等，來應對不同網站的反爬蟲限制。

數據存取：SQL語言

在應對萬以內的數據的時候，Excel對于一般的分析沒有問題，一旦數據量大，就會力不從心，數據庫就能夠很好地解決這個問題。而且大多數的企業，都會以SQL的形式來存儲數據。

SQL作為最經典的數據庫工具，為海量數據的存儲與管理提供可能，并且使數據的提取的效率大大提升。你需要掌握以下技能：

提取特定情況下的數據

數據庫的增、刪、查、改

數據的分組聚合、如何建立多個表之間的聯系

數據預處理：Python（pandas）

很多時候我們拿到的數據是不干凈的，數據的重復、缺失、異常值等等，這時候就需要進行數據的清洗，把這些影響分析的數據處理好，才能獲得更加精確地分析結果。

對于數據預處理，學會 pandas （Python包）的用法，應對一般的數據清洗就完全沒問題了。需要掌握的知識點如下：

選擇：數據訪問

缺失值處理：對缺失數據行進行刪除或填充

重復值處理：重復值的判斷與刪除

異常值處理：清除不必要的空格和極端、異常數據

相關操作：描述性統計、Apply、直方圖等

合并：符合各種邏輯關系的合并操作

分組：數據劃分、分別執行函數、數據重組

Reshaping：快速生成數據透視表

概率論及統計學知識

需要掌握的知識點如下：

基本統計量：均值、中位數、眾數、百分位數、極值等

其他描述性統計量：偏度、方差、標準差、顯著性等

其他統計知識：總體和樣本、參數和統計量、ErrorBar

概率分布與假設檢驗：各種分布、假設檢驗流程

其他概率論知識：條件概率、貝葉斯等

有了統計學的基本知識，你就可以用這些統計量做基本的分析了。你可以使用 Seaborn、matplotlib 等（python包）做一些可視化的分析，通過各種可視化統計圖，并得出具有指導意義的結果。

Python 數據分析

掌握回歸分析的方法，通過線性回歸和邏輯回歸，其實你就可以對大多數的數據進行回歸分析，并得出相對精確地結論。這部分需要掌握的知識點如下：

回歸分析：線性回歸、邏輯回歸

基本的分類算法：決策樹、隨機森林……

基本的聚類算法：k-means……

特征工程基礎：如何用特征選擇優化模型

調參方法：如何調節參數優化模型

Python 數據分析包：scipy、numpy、scikit-learn等

在數據分析的這個階段，重點了解回歸分析的方法，大多數的問題可以得以解決，利用描述性的統計分析和回歸分析，你完全可以得到一個不錯的分析結論。

當然，隨著你實踐量的增多，可能會遇到一些復雜的問題，你就可能需要去了解一些更高級的算法：分類、聚類。

然后你會知道面對不同類型的問題的時候更適合用哪種算法模型，對于模型的優化，你需要去了解如何通過特征提取、參數調節來提升預測的精度。

你可以通過 Python 中的 scikit-learn 庫來實現數據分析、數據挖掘建模和分析的全過程。

總結：

其實做數據挖掘不是夢，5步就能讓你成為一個Python爬蟲高手!