数字化转型,必然需要探讨数据处理,而数据清洗则是其中永恒的话题,值得反复去探讨和总结。
作为数据处理的基石,数据清洗致力于识别并剔除数据记录中的错误信息,确保数据的准确性与一致性。其核心目标是消除重复、异常和错误,提升数据整体质量,为数据分析和决策提供坚实支撑。
在数据仓库的世界里,数据如同来自不同源头的溪流,携带着历史与现实的沉淀汇聚一处。然而,这些溪流中难免夹杂着“脏数据”-错误或冲突的信息。通过精细的清洗规则和算法,我们能够过滤掉这些杂质,还原数据的清晰面貌。
清洗的方式分类
主要有四种清洗方式,分别为手动清洗、全机清洗、人机同步清洗和人机异步清洗。
1.手动清洗,需要清洗人员逐条审视数据,剔除错误和不一致之处。它的优点在于准确性较高,尤其适合小规模、高价值的数据集。然而,它的缺点也是显而易见的-速度缓慢,难以应对大规模数据清洗的挑战。
2.全机清洗,这是一种现代化的清洗方式,通过编写清洗程序,让机器自动执行清洗任务。这种方式极大地提高了清洗效率,实现了清洗过程的自动化。然而,全机清洗的复杂性也不容忽视,它需要专业的技术支持,并且后期的维护成本较高。
3.人机同步清洗,这是一种结合了人类智慧和机器效率的混合方式。它通过设计人机交互界面,让人与机器协同工作,解决了某些特殊清洗任务的需求。这种方式降低了编写程序的复杂度,减少了大量的人工操作。但其缺点是需要人工实时参与,对人员的专业性和经验有一定的要求。
4.人机异步清洗,这是一种更为灵活和高效的方式。在清洗过程中,当程序遇到无法处理的问题时,不需要人工立即介入,而是记录下异常情况,生成报告。清洗工作可以继续进行,而人工则在后期根据报告进行处理。这种方式节约了人力资源,提高了清洗效果,是一种非常实用的清洗策略。
总的来说,每种数据清洗方式都有其独特的优势和适用场景。选择合适的数据清洗方式,就像指挥家挑选乐章中的乐器一样,需要根据数据的特性和业务的需求来精心安排,以确保数据清洗的准确性和效率
需清洗数据类型的区分
缺损数据,如同数据集中的空白页,信息的不完整或不一致会导致数据价值的大打折扣。
在处理缺失值时,我们可以选择忽略不完整数据,即直接通过删除属性或实例来忽略不完整的数据。这种方法在数据集规模不大、不完整数据较少的情况下较为常用。然而,这种方法可能不慎删除了潜在的有价值信息。因此,更常见的做法是采用基于填充技术的缺失值插补算法。这种方法会选择最接近缺失值的值来替代它,以保证可挖掘数据的数量和质量。这种填充方法不仅保留了潜在的有用数据,而且相较于删除属性或记录,保留了更多数据样本,不易于产生数据分析偏差,从而构建出更可靠、更有说服力的模型。
错误数据 ,往往是因为业务体系不够完善,未能对输入数据进行有效的验证。对于这种错误,我们需要在业务系统的数据库中通过 SQL 语句将其找出,交给业务部门进行修改,然后再对其进行抽取,确保数据的准确性和一致性。
噪声数据,如同数据集中的噪音,会干扰我们的分析结果。为了消除这种噪音,我们通常会采用噪声平滑方法,常用的方法是分箱法。这种方法将预处理数据分布到不同的箱中,通过参考周围实例平滑噪声数据,包括等宽分箱和等深分箱两大类。
重复数据,如同数据集中的冗余信息,需要被识别并去除。重复的数据信息会被导出并记录在报告中,用户需要根据报告进行确认和整理,以确保数据的唯一性和准确性。
数据清洗是一个持续的过程,需要不断地发现问题并解决问题,以确保数据的质量和可用性。在这个过程中,是否应该对数据进行过滤或修改,一般要求客户对其进行确认,然后依据客户的要求对数据进行清洗操作,确保数据的准确性和一致性。
数据清洗的五个步骤
数据分析:数据分析是数据清洗的起点和核心。通过对数据的深入分析,我们可以识别出数据集中的错误或不一致之处。这不仅可以通过手工分析完成,还可以利用程序算法来获取数据属性元数据,从而揭示数据质量问题。
定义数据清洗转换规则:基于数据分析的结果,我们需要定义数据清洗和转换的规则。这些规则将指导我们执行大量的数据清洗和转换操作,确保数据源中“脏数据”的去除。
验证:验证是数据清洗中的关键环节。我们需要验证数据清洗转换规则的正确性,并评估其效率。通过从数据源中提取样本数据,执行数据清洗转换规则,我们可以验证这些规则的有效性。如果在验证过程中发现不符合清洗要求的情况,我们需要改进规则或调整系统参数。清洗过程通常需要重复分析和验证,直到我们得到理想的数据清洗转换规则和工作流程。
清洗数据的错误:在数据源上执行验证后的清洗转换规则和工作流程。如果需要在数据源上直接进行清洗,必须备份数据源中的数据,以防在清洗过程中出现错误,导致清洗操作需要撤销。
干净数据回流:数据清洗完成后,我们需要将干净的数据替换回原始数据中,以提高数据源的数据质量。这样可以避免在未来的清洗工作中重复执行相同的任务。
通过这五个步骤,我们可以确保数据清洗的质量和效率,为后续的数据分析和决策提供可靠的数据支持。
结论
数据清洗,作为数据处理的重要环节,应当遵循一套完整的方法论。在这个方法论中,以人为本的价值理念应当置于首位。对企业而言,在维护人的权利与追求企业利润之间,应当优先考虑人的权利。数据清洗的目的是为了利润,但这种利润的追求应当建立在对技术的有效利用之上。换句话说,大数据技术的根本目的不仅仅是为企业带来利润,更重要的是提升社会效益。只有当技术利用能够提高人们的舒适感和在社会中的地位时,大数据技术才是有意义的。