0. Python 使用工具
- 版本管理:熟练使用conda管理 Python 环境(如创建虚拟环境conda create -n data_analysis python=3.9),避免库版本冲突;利用pip精准安装第三方库(如pip install pandas==2.1.0)。
- 开发协作:掌握 Jupyter Notebook 的高级用法(如魔法命令%timeit测试代码效率、%matplotlib inline嵌入可视化图表);使用 PyCharm 的数据分析插件(如 DataGrip 集成数据库操作)。
1. Python 基础
- 掌握 Python 的基本语法,包括变量、数据类型(整数、浮点数、字符串、列表、元组、字典、集合等)、条件语句(if-elif-else)、循环语句(for、while)、函数定义与调用、模块导入等。
- 重点理解列表推导式、字典推导式等便捷语法,以及面向对象编程的基本概念(类、对象、继承等),为后续数据分析库的学习奠定语法基础。
2. NumPy
- 数组操作:学习创建一维、二维及多维数组,掌握数组的索引、切片、形状修改(如 reshape)等操作。
- 数值计算:利用 NumPy 提供的函数进行元素级运算、矩阵运算(如矩阵乘法 dot)、统计计算(均值、方差、标准差等)。
- 广播机制:理解不同形状数组之间的运算规则,这是 NumPy 高效计算的关键特性之一。
3. Pandas
- 数据结构:深入学习 Series(一维带标签数组)和 DataFrame(二维表格型数据结构)的创建、操作与转换。
- 数据处理:包括数据的加载(从 CSV、Excel 等文件读取)、清洗(处理缺失值、重复值)、筛选(布尔索引)、分组(groupby)、合并(merge、concat)、重塑(pivot、melt)等。
- 数据统计:熟练使用 Pandas 的统计方法,如 describe () 获取数据概览,以及各类聚合函数(sum、mean、count 等)。
4. Matplotlib
- 绘图基础:掌握折线图、柱状图、散点图、直方图等基本图表的绘制方法,包括设置图形标题、坐标轴标签、图例等。
- 子图布局:学习使用 subplot 创建多子图布局,实现复杂可视化展示。
- 样式美化:调整图形的颜色、线型、标记样式,以及使用自定义样式表提升图表美观度。
5. 爬虫
- 请求库:学习使用 requests 发送 HTTP 请求,获取网页内容;掌握 BeautifulSoup 或 lxml 解析 HTML/XML 数据,提取所需信息。
- 进阶爬虫:了解 Scrapy 框架,用于大规模数据爬取;学习处理 JavaScript 渲染页面的方法(如 Selenium),以及应对反爬策略(如设置请求头、使用代理 IP 等)。
- 数据存储:将爬取的数据存储为 CSV、Excel 或存入数据库(如 MySQL),为后续分析提供数据来源。
6. 数据基础
- 高级统计学:深入贝叶斯统计(先验 / 后验概率)、时间序列模型(ARIMA、SARIMA),用于预测类分析场景(如电商销量预测)。
- 数据治理:学习元数据管理、数据质量评估(如使用Great Expectations库定义数据校验规则),保障分析数据的可靠性。
- 行业洞察:针对垂直领域(如金融风控的坏账率模型、医疗的临床数据分析),深入理解业务指标的定义与关联逻辑。
7. 机器学习
- 算法基础:学习线性回归、逻辑回归、决策树、随机森林等经典机器学习算法的原理、适用场景及实现方法(可使用 Scikit-learn 库)。
- 模型评估:掌握准确率、精确率、召回率、F1 分数、ROC 曲线等模型评估指标,学会选择合适的指标评估模型性能。
- 项目实践:通过实际项目(如客户流失预测、商品销量预测等),将机器学习算法应用于数据分析场景,提升解决复杂问题的能力。