Python数据分析第六周作业随笔记录
电子商务网站用户行为分析
import os
import pandas as pd
# 修改工作路径到指定文件夹
os.chdir("D:/数据挖掘实验")
# # 第一种连接方式
# from sqlalchemy import create_engine
# engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123@192.168.43.188:3306/test?charset=utf8')
# sql = pd.read_sql('all_gzdata', engine, chunksize = 10000)
# 第二种连接方式
import pymysql as pm
con = pm.connect(host='localhost',user='root',password='123456',db='test',charset='utf8')
data = pd.read_sql('select * from all_gzdata',con=con)
con.close() #关闭连接
# 保存读取的数据
data.to_csv('all_gzdata.csv', index=False, encoding='utf-8')
import pandas as pd
from sqlalchemy import create_engine
engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123456@127.0.0.1:3306/test?charset=utf8')
sql = pd.read_sql('all_gzdata', engine, chunksize = 10000)
# 分析网页类型
counts = [i['fullURLId'].value_counts() for i in sql] #逐块统计
counts = counts.copy()
counts = pd.concat(counts).groupby(level=0).sum() # 合并统计结果,把相同的统计项合并(即按index分组并求和)
counts = counts.reset_index() # 重新设置index,将原来的index作为counts的一列。
counts.columns = ['index', 'num'] # 重新设置列名,主要是第二列,默认为0
counts['type'] = counts['index'].str.extract('(\d{3})') # 提取前三个数字作为类别id
counts_ = counts[['type', 'num']].groupby('type').sum() # 按类别合并
counts_.sort_values(by='num', ascending=False, inplace=True) # 降序排列
counts_['ratio'] = counts_.iloc[:,0] / counts_.iloc[:,0].sum()
print(counts_)
num ratio type 101 411665 0.491570 199 201426 0.240523 107 182900 0.218401 301 18430 0.022007 102 17357 0.020726 106 3957 0.004725 103 1715 0.002048
# 因为只有107001一类,但是可以继续细分成三类:知识内容页、知识列表页、知识首页
def count107(i): #自定义统计函数
j = i[['fullURL']][i['fullURLId'].str.contains('107')].copy() # 找出类别包含107的网址
j['type'] = None # 添加空列
j['type'][j['fullURL'].str.contains('info/.+?/')]= '知识首页'
j['type'][j['fullURL'].str.contains('info/.+?/.+?')]= '知识列表页'
j['type'][j['fullURL'].str.contains('/\d+?_*\d+?\.html')]= '知识内容页'
return j['type'].value_counts()
# 注意:获取一次sql对象就需要重新访问一下数据库(!!!)
#engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123456@127.0.0.1:3306/test?charset=utf8')
sql = pd.read_sql('all_gzdata', engine, chunksize = 10000)
counts2 = [count107(i) for i in sql] # 逐块统计
counts2 = pd.concat(counts2).groupby(level=0).sum() # 合并统计结果
print(counts2)
#计算各个部分的占比
res107 = pd.DataFrame(counts2)
# res107.reset_index(inplace=True)
res107.index.name= '107类型'
res107.rename(columns={'type':'num'}, inplace=True)
res107['比例'] = res107['num'] / res107['num'].sum()
res107.reset_index(inplace = True)
print(res107)
知识内容页 164243 知识列表页 9656 知识首页 9001 Name: type, dtype: int64 107类型 num 比例 0 知识内容页 164243 0.897993 1 知识列表页 9656 0.052794 2 知识首页 9001 0.049213
def countquestion(i): # 自定义统计函数
j = i[['fullURLId']][i['fullURL'].str.contains('\?')].copy() # 找出类别包含107的网址
return j
#engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123456@127.0.0.1:3306/test?charset=utf8')
sql = pd.read_sql('all_gzdata', engine, chunksize = 10000)
counts3 = [countquestion(i)['fullURLId'].value_counts() for i in sql]
counts3 = pd.concat(counts3).groupby(level=0).sum()
print(counts3)
# 求各个类型的占比并保存数据
df1 = pd.DataFrame(counts3)
df1['perc'] = df1['fullURLId']/df1['fullURLId'].sum()*100
df1.sort_values(by='fullURLId',ascending=False,inplace=True)
print(df1.round(4))
101003 47
102002 25
107001 346
1999001 64718
301001 356
Name: fullURLId, dtype: int64
fullURLId perc
1999001 64718 98.8182
301001 356 0.5436
107001 346 0.5283
101003 47 0.0718
102002 25 0.0382
def page199(i): #自定义统计函数
j = i[['fullURL','pageTitle']][(i['fullURLId'].str.contains('199')) &
(i['fullURL'].str.contains('\?'))]
j['pageTitle'].fillna('空',inplace=True)
j['type'] = '其他' # 添加空列
j['type'][j['pageTitle'].str.contains('法律快车-律师助手')]= '法律快车-律师助手'
j['type'][j['pageTitle'].str.contains('咨询发布成功')]= '咨询发布成功'
j['type'][j['pageTitle'].str.contains('免费发布法律咨询' )] = '免费发布法律咨询'
j['type'][j['pageTitle'].str.contains('法律快搜')] = '快搜'
j['type'][j['pageTitle'].str.contains('法律快车法律经验')] = '法律快车法律经验'
j['type'][j['pageTitle'].str.contains('法律快车法律咨询')] = '法律快车法律咨询'
j['type'][(j['pageTitle'].str.contains('_法律快车')) |
(j['pageTitle'].str.contains('-法律快车'))] = '法律快车'
j['type'][j['pageTitle'].str.contains('空')] = '空'
return j
# 注意:获取一次sql对象就需要重新访问一下数据库
#engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123456@127.0.0.1:3306/test?charset=utf8')
sql = pd.read_sql('all_gzdata', engine, chunksize = 10000)# 分块读取数据库信息
#sql = pd.read_sql_query('select * from all_gzdata limit 10000', con=engine)
counts4 = [page199(i) for i in sql] # 逐块统计
counts4 = pd.concat(counts4)
d1 = counts4['type'].value_counts()
print(d1)
d2 = counts4[counts4['type']=='其他']
print(d2)
# 求各个部分的占比并保存数据
df1_ = pd.DataFrame(d1)
df1_['perc'] = df1_['type']/df1_['type'].sum()*100
df1_.sort_values(by='type',ascending=False,inplace=True)
print(df1_)
法律快车-律师助手 49894
法律快车法律咨询 6421
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法律快车 818
其他 359
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空 4
Name: type, dtype: int64
fullURL \
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5034 http://www.baidu.com/link?url=O7iBD2KmoJdkHWTZ...
pageTitle type
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[359 rows x 3 columns]
type perc
法律快车-律师助手 49894 77.094471
法律快车法律咨询 6421 9.921506
咨询发布成功 5220 8.065762
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法律快车 818 1.263945
其他 359 0.554714
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空 4 0.006181
def xiaguang(i): #自定义统计函数
j = i.loc[(i['fullURL'].str.contains('\.html'))==False,
['fullURL','fullURLId','pageTitle']]
return j
# 注意获取一次sql对象就需要重新访问一下数据库
engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123456@127.0.0.1:3306/test?charset=utf8')
sql = pd.read_sql('all_gzdata', engine, chunksize = 10000)# 分块读取数据库信息
counts5 = [xiaguang(i) for i in sql]
counts5 = pd.concat(counts5)
xg1 = counts5['fullURLId'].value_counts()
print(xg1)
# 求各个部分的占比
xg_ = pd.DataFrame(xg1)
xg_.reset_index(inplace=True)
xg_.columns= ['index', 'num']
xg_['perc'] = xg_['num']/xg_['num'].sum()*100
xg_.sort_values(by='num',ascending=False,inplace=True)
xg_['type'] = xg_['index'].str.extract('(\d{3})') #提取前三个数字作为类别id
xgs_ = xg_[['type', 'num']].groupby('type').sum() #按类别合并
xgs_.sort_values(by='num', ascending=False,inplace=True) #降序排列
xgs_['percentage'] = xgs_['num']/xgs_['num'].sum()*100
print(xgs_.round(4))
1999001 117124
107001 17843
102002 12021
101001 5603
106001 3957
102001 2129
102003 1235
301001 1018
101009 854
102007 538
102008 404
101008 378
102004 361
102005 271
102009 214
102006 184
101004 125
101006 107
101005 63
Name: fullURLId, dtype: int64
num percentage
type
199 117124 71.2307
107 17843 10.8515
102 17357 10.5559
101 7130 4.3362
106 3957 2.4065
301 1018 0.6191
# 分析网页点击次数
# 统计点击次数
engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123456@127.0.0.1:3306/test?charset=utf8')
sql = pd.read_sql('all_gzdata', engine, chunksize = 10000)# 分块读取数据库信息
counts1 = [i['realIP'].value_counts() for i in sql] # 分块统计各个IP的出现次数
counts1 = pd.concat(counts1).groupby(level=0).sum() # 合并统计结果,level=0表示按照index分组
print(counts1)
counts1_ = pd.DataFrame(counts1)
counts1_
counts1['realIP'] = counts1.index.tolist()
counts1_[1]=1 # 添加1列全为1
hit_count = counts1_.groupby('realIP').sum() # 统计各个“不同点击次数”分别出现的次数
# 也可以使用counts1_['realIP'].value_counts()功能
hit_count.columns=['用户数']
hit_count.index.name = '点击次数'
# 统计1~7次、7次以上的用户人数
hit_count.sort_index(inplace = True)
hit_count_7 = hit_count.iloc[:7,:]
time = hit_count.iloc[7:,0].sum() # 统计点击次数7次以上的用户数
hit_count_7 = hit_count_7.append([{'用户数':time}], ignore_index=True)
hit_count_7.index = ['1','2','3','4','5','6','7','7次以上']
hit_count_7['用户比例'] = hit_count_7['用户数'] / hit_count_7['用户数'].sum()
print(hit_count_7)
82033 2
95502 1
103182 1
116010 2
136206 1
..
4294809358 2
4294811150 1
4294852154 3
4294865422 2
4294917690 1
Name: realIP, Length: 230149, dtype: int64
用户数 用户比例
1 132119 0.574059
2 44175 0.191941
3 17573 0.076355
4 10156 0.044128
5 5952 0.025862
6 4132 0.017954
7 2632 0.011436
7次以上 13410 0.058267
# 筛选满足一定浏览次数的IP
IP_count = info3['realIP'].value_counts()
# 找出IP集合
IP = list(IP_count.index)
count = list(IP_count.values)
# 统计每个IP的浏览次数,并存放进IP_count数据框中,第一列为IP,第二列为浏览次数
IP_count = pd.DataFrame({'IP':IP,'count':count})
# 3.3筛选出浏览网址在n次以上的IP集合
n = 2
index = IP_count.loc[:,'count']>n
IP_index = IP_count.loc[index,'IP']
# 划分IP集合为训练集和测试集
index_tr = sample(range(0,len(IP_index)),int(len(IP_index)*0.8)) # 或者np.random.sample
index_te = [i for i in range(0,len(IP_index)) if i not in index_tr]
IP_tr = IP_index[index_tr]
IP_te = IP_index[index_te]
# 将对应数据集划分为训练集和测试集
index_tr = [i in list(IP_tr) for i in info3.loc[:,'realIP']]
index_te = [i in list(IP_te) for i in info3.loc[:,'realIP']]
data_tr = info3.loc[index_tr,:]
data_te = info3.loc[index_te,:]
print(len(data_tr))
IP_tr = data_tr.iloc[:,0] # 训练集IP
url_tr = data_tr.iloc[:,1] # 训练集网址
IP_tr = list(set(IP_tr)) # 去重处理
url_tr = list(set(url_tr)) # 去重处理
len(url_tr)
4577
2488
import pandas as pd
# 利用训练集数据构建模型
UI_matrix_tr = pd.DataFrame(0,index=IP_tr,columns=url_tr)
# 求用户-物品矩阵
for i in data_tr.index:
UI_matrix_tr.loc[data_tr.loc[i,'realIP'],data_tr.loc[i,'fullURL']] = 1
sum(UI_matrix_tr.sum(axis=1))
# 求物品相似度矩阵(因计算量较大,需要耗费的时间较久)
Item_matrix_tr = pd.DataFrame(0,index=url_tr,columns=url_tr)
for i in Item_matrix_tr.index:
for j in Item_matrix_tr.index:
a = sum(UI_matrix_tr.loc[:,[i,j]].sum(axis=1)==2)
b = sum(UI_matrix_tr.loc[:,[i,j]].sum(axis=1)!=0)
Item_matrix_tr.loc[i,j] = a/b
# 将物品相似度矩阵对角线处理为零
for i in Item_matrix_tr.index:
Item_matrix_tr.loc[i,i]=0
# 利用测试集数据对模型评价
IP_te = data_te.iloc[:,0]
url_te = data_te.iloc[:,1]
IP_te = list(set(IP_te))
url_te = list(set(url_te))
# 测试集数据用户物品矩阵
UI_matrix_te = pd.DataFrame(0,index=IP_te,columns=url_te)
for i in data_te.index:
UI_matrix_te.loc[data_te.loc[i,'realIP'],data_te.loc[i,'fullURL']] = 1
# 对测试集IP进行推荐
Res = pd.DataFrame('NaN',index=data_te.index,
columns=['IP','已浏览网址','推荐网址','T/F'])
Res.loc[:,'IP']=list(data_te.iloc[:,0])
Res.loc[:,'已浏览网址']=list(data_te.iloc[:,1])
# 开始推荐
for i in Res.index:
if Res.loc[i,'已浏览网址'] in list(Item_matrix_tr.index):
Res.loc[i,'推荐网址'] = Item_matrix_tr.loc[Res.loc[i,'已浏览网址'],
:].argmax()
if Res.loc[i,'推荐网址'] in url_te:
Res.loc[i,'T/F']=UI_matrix_te.loc[Res.loc[i,'IP'],
Res.loc[i,'推荐网址']]==1
else:
Res.loc[i,'T/F'] = False
# 保存推荐结果
Res.to_csv('Res.csv',index=False,encoding='utf8')
import pandas as pd
# 读取保存的推荐结果
Res = pd.read_csv('Res.csv',keep_default_na=False, encoding='utf8')
# 计算推荐准确率
Pre = round(sum(Res.loc[:,'T/F']=='True') / (len(Res.index)-sum(Res.loc[:,'T/F']=='NaN')), 3)
print(Pre)
# 计算推荐召回率
Rec = round(sum(Res.loc[:,'T/F']=='True') / (sum(Res.loc[:,'T/F']=='True')+sum(Res.loc[:,'T/F']=='NaN')), 3)
print(Rec)
# 计算F1指标
F1 = round(2*Pre*Rec/(Pre+Rec+0.01),3)
print(F1)
0.0 0.0 0.0
浙公网安备 33010602011771号