主頁 > 後端開發 > 作業——機器學習教你預測商品銷售額

作業——機器學習教你預測商品銷售額

2021-12-26 08:36:08 後端開發

(一)作業要求

advertising.csv檔案(檔案私聊可取)是某商品的廣告推廣費用(單位為元)和銷售額資料(單位為千元),其中每行代表每一周的廣告推廣費用(包含微信、微博和其他型別三種廣告費用)和銷售額,若在未來的某兩周,將各種廣告投放金額按如下分配,請預測對應的商品銷售額:

(1)微信:100,微博:100,其他型別:100

(2)微信:200,微博:100,其他型別:50

另外,請提交對應的代碼,若有對應的說明檔案,也請提交,

(二)作業內容

對于這個實驗,是機器學習中最常見的一類回歸問題,通過已有的資料,判斷對某一資料的影響,我將依次按照下列順序進行,

  1. 對表格中基本資訊的觀察:

當我們打開Excel檔案的時候,得到的是一系列的資料,一共201行,4列;第一行是標簽的資訊,包括微信、微博、其它和銷售額(前三個是投放),底下的二百行是不同的投放量和對應的銷售額,如此看來不是很直觀,我們可以通過matplotlib將資料可視化出來,另外,為了使繪制的圖更好看,我還使用了seaborn庫中的set函式,

因為我想使用線性回歸的方法對樣本進行估計,所以需要觀測三種投放量之間和銷售額是否存在線性關系,簡單直觀的方式可以是使用散點圖在二維平面中對資料進行可視化表示,于是我們再通過plt.scatter()繪制散點圖:

觀察影像我們得出的結論是①每種投放量都是在一定區域內浮動的,沒有一個準確的定值,且相對而言微信投放量最大、其他投放次之、微博投放最少②銷售額大體上隨著三種投放的增加而增加,并且在5~25(千元)內浮動③觀察散點圖中銷售額和各投放量的關系我們可以得到:微信投放和銷售額的線性關系最強,其他投放和銷售額的線性關系最弱,但是都滿足,隨著投放量的增長,銷售額也隨之增長,

2、分別對各投放量的銷售額進行估計

上面的散點圖告訴我們,投放量和銷售額大致滿足線性關系,那我們分別用微信投放量、微博投放量、其他投放量和三者總投放量對銷售額進行預測,

  1. 用三種總投放量預測銷售額

首先,我們通過pandas庫讀取csv檔案并分別獲取投放量和銷售額的資訊,然后我們通過sklearn.model_selection中的train_test_split將資料分割為測驗集和訓練集,在此我定義測驗集的比例為0.1,因為我首先選擇使用最簡單的線性回歸進行預測,所以我們還要匯入LinearRegression并且通過fit函式對模型進行訓練,訓練之后,為了檢測結果的耦合程度,我們利用測驗集的X_test通過predict函式產生一個預測的y_predict,然后和真實值y_test進行比較,為了使結果更形象,我們可以繪制一個折線圖,并且通過sklearn庫中封裝好的score函式對模型進行評分,然后呈現出來,

評分是0.957,再看影像,大體上還是令人滿意的,于是我們根據所給的投放量:

① 微信:100,微博:100,其他型別:100

② 微信:200,微博:100,其他型別:50

再次進行預測,預測的方法很簡單,直接將所給的資料裝到一個DataFrame型別的陣列中,然后以這個陣列作為x_test,輸出測驗的predict即可,

預測值分別為7.148千元和8.336千元,我查看了表中類似的資料,結果大體上正確,

2、通過微信、微博、其他投放進行預測

其實這部分并沒有什么太大的意義,只是我希望看到三種投放量哪個對銷售額影響大、哪些影響小,對于這部分,具體代碼和上面幾乎一模一樣,就是把測驗和訓練用的資料限定在微信投放量上,這樣得到的預測曲線和預測結果如下:

(微信)

(微博)

(其它)

我們發現除了微信投放和銷售額曲線較為擬合外,其他兩種投放方式和實際值相去甚遠,也就看出不可以使用線性回歸對這兩種投放量進行預測,

觀察到如此大的差異后,我們再用回歸系數觀測一下三種投放量對銷售額的影響程度:我們可以通過seaborn庫中的heatmap熱力圖來繪制相關性矩陣熱力圖,比較各個變數之間的相關性:

顏色越淺代表相關性越大,圖中可以看出微信對銷售額的影響最大,其他對銷售額的影響最小,為了讓圖反應出的資訊更加直觀,我們可以直接列印出相關性的排名如下:

相關性最大的是微信,同時根據回歸系數的性質我們知道,回歸系數越大,說明x對y的影響越大,所以我們也可以通過查看他們的回歸系數來判斷三種投放對銷售額的影響程度,

3、使用多項式回歸預測銷售額

在上面的程序中我發現對于微博投放和其他投放而言,從散點圖可以看出它們和銷售額并不完全服從線性回歸,在觀看了北京理工大學python機器學習應用部分章節之后,我了解到對于線性不擬合的資料,我們也可以通過多項式擬合的方式預測資料,

下面我將以多項式擬合查看和銷售額的擬合程度并且預測在給定條件下的銷售額的值,

我們將PolynomialFeatures的degree屬性設定為2,也就是關于微信投放量資訊X的二次多項式,然后我們選擇一百八十個資料進行訓練,并且列印出訓練后曲線和原散點圖的影像:

結果非常的amazing啊,比線性回歸的的一條直線要擬合不少,然后我們再拿出20個資料進行預測,看看大概的匹配程度如何:

可以看到結果還是差強人意(大體上使人滿意)的,兩種投放方式得出的結果和第一次得出的結果還是挺接近的,

4、使用隨機森林預測銷售額

我感覺單純的線性回歸還是滿足不了我,我就又在網上找其他的回歸方法,最終決定用隨機森林的方法再次預測銷售額,

隨機森林的定義我就不班門弄斧了,下面直接進行操作,依然分別進行三種投放同時作用和分別作用造成的銷售額的變化情況,

  1. 三種投放同時作用

其實我感覺各種回歸方法雖然很難,但是基本的運用還是很容易的,只是需要反復使用fit和predict方法罷了,然后通過plot函式打出來,結果如下:

可以看到擬合程度非常的高!但是其實我也不知道原理,只是發現通過這個方法只需要十幾行代碼就可以讓它的擬合度如此之高!我們趁熱打鐵,把預測結果的值算出來:

可以發現和我們最初使用線性回歸的結果十分接近,并且應該更準確,

2、只有微信投放

3、只有微博投放

4、只有其他投放

總的來說:三種演算法算出的結果分別在7~8和8~9之間,

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/houduan/393149.html

標籤:python

上一篇:新入職一卷王,天天加班12點...各種技術張口就來,太讓人崩潰了

下一篇:【Python】cryptography和pycryptodome庫使用

標籤雲
其他(157675) Python(38076) JavaScript(25376) Java(17977) C(15215) 區塊鏈(8255) C#(7972) AI(7469) 爪哇(7425) MySQL(7132) html(6777) 基礎類(6313) sql(6102) 熊猫(6058) PHP(5869) 数组(5741) R(5409) Linux(5327) 反应(5209) 腳本語言(PerlPython)(5129) 非技術區(4971) Android(4554) 数据框(4311) css(4259) 节点.js(4032) C語言(3288) json(3245) 列表(3129) 扑(3119) C++語言(3117) 安卓(2998) 打字稿(2995) VBA(2789) Java相關(2746) 疑難問題(2699) 细绳(2522) 單片機工控(2479) iOS(2429) ASP.NET(2402) MongoDB(2323) 麻木的(2285) 正则表达式(2254) 字典(2211) 循环(2198) 迅速(2185) 擅长(2169) 镖(2155) 功能(1967) .NET技术(1958) Web開發(1951) python-3.x(1918) HtmlCss(1915) 弹簧靴(1913) C++(1909) xml(1889) PostgreSQL(1872) .NETCore(1853) 谷歌表格(1846) Unity3D(1843) for循环(1842)

熱門瀏覽
  • 【C++】Microsoft C++、C 和匯編程式檔案

    ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:57:23 more
  • 例外宣告

    相比于斷言適用于排除邏輯上不可能存在的狀態,例外通常是用于邏輯上可能發生的錯誤。 例外宣告 Item 1:當函式不可能拋出例外或不能接受拋出例外時,使用noexcept 理由 如果不打算拋出例外的話,程式就會認為無法處理這種錯誤,并且應當盡早終止,如此可以有效地阻止例外的傳播與擴散。 示例 //不可 ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:57:27 more
  • Codeforces 1400E Clear the Multiset(貪心 + 分治)

    鏈接:https://codeforces.com/problemset/problem/1400/E 來源:Codeforces 思路:給你一個陣列,現在你可以進行兩種操作,操作1:將一段沒有 0 的區間進行減一的操作,操作2:將 i 位置上的元素歸零。最終問:將這個陣列的全部元素歸零后操作的最少 ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:57:30 more
  • UVA11610 【Reverse Prime】

    本人看到此題沒有翻譯,就附帶了一個自己的翻譯版本 思考 這一題,它的第一個要求是找出所有 $7$ 位反向質數及其質因數的個數。 我們應該需要質數篩篩選1~$10^{7}$的所有數,這里就不慢慢介紹了。但是,重讀題,我們突然發現反向質數都是 $7$ 位,而將它反過來后的數字卻是 $6$ 位數,這就說明 ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:57:36 more
  • 統計區間素數數量

    1 #pragma GCC optimize(2) 2 #include <bits/stdc++.h> 3 using namespace std; 4 bool isprime[1000000010]; 5 vector<int> prime; 6 inline int getlist(int ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:57:47 more
  • C/C++編程筆記:C++中的 const 變數詳解,教你正確認識const用法

    1、C中的const 1、區域const變數存放在堆疊區中,會分配記憶體(也就是說可以通過地址間接修改變數的值)。測驗代碼如下: 運行結果: 2、全域const變數存放在只讀資料段(不能通過地址修改,會發生寫入錯誤), 默認為外部聯編,可以給其他源檔案使用(需要用extern關鍵字修飾) 運行結果: ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:58:04 more
  • 【C++犯錯記錄】VS2019 MFC添加資源不懂如何修改資源宏ID

    1. 首先在資源視圖中,添加資源 2. 點擊新添加的資源,復制自動生成的ID 3. 在解決方案資源管理器中找到Resource.h檔案,編輯,使用整個專案搜索和替換的方式快速替換 宏宣告 4. Ctrl+Shift+F 全域搜索,點擊查找全部,然后逐個替換 5. 為什么使用搜索替換而不使用屬性視窗直 ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:59:11 more
  • 【C++犯錯記錄】VS2019 MFC不懂的批量添加資源

    1. 打開資源頭檔案Resource.h,在其中預先定義好宏 ID(不清楚其實ID值應該設定多少,可以先新建一個相同的資源項,再在這個資源的ID值的基礎上遞增即可) 2. 在資源視圖中選中專案資源,按F7編輯資源檔案,按 ID 型別 相對路徑的形式添加 資源。(別忘了先把檔案拷貝到專案中的res檔案 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:19 more
  • C/C++編程筆記:關于C++的參考型別,專供新手入門使用

    今天要講的是C++中我最喜歡的一個用法——參考,也叫別名。 參考就是給一個變數名取一個變數名,方便我們間接地使用這個變數。我們可以給一個變數創建N個參考,這N + 1個變數共享了同一塊記憶體區域。(參考型別的變數會占用記憶體空間,占用的記憶體空間的大小和指標型別的大小是相同的。雖然參考是一個物件的別名,但 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:22 more
  • 【C/C++編程筆記】從頭開始學習C ++:初學者完整指南

    眾所周知,C ++的學習曲線陡峭,但是花時間學習這種語言將為您的職業帶來奇跡,并使您與其他開發人員區分開。您會更輕松地學習新語言,形成真正的解決問題的技能,并在編程的基礎上打下堅實的基礎。 C ++將幫助您養成良好的編程習慣(即清晰一致的編碼風格,在撰寫代碼時注釋代碼,并限制類內部的可見性),并且由 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:41 more
最新发布
  • Rust中的智能指標:Box<T> Rc<T> Arc<T> Cell<T> RefCell<T> Weak

    Rust中的智能指標是什么 智能指標(smart pointers)是一類資料結構,是擁有資料所有權和額外功能的指標。是指標的進一步發展 指標(pointer)是一個包含記憶體地址的變數的通用概念。這個地址參考,或 ” 指向”(points at)一些其 他資料 。參考以 & 符號為標志并借用了他們所 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:24:10 more
  • Java的值傳遞和參考傳遞

    值傳遞不會改變本身,參考傳遞(如果傳遞的值需要實體化到堆里)如果發生修改了會改變本身。 1.基本資料型別都是值傳遞 package com.example.basic; public class Test { public static void main(String[] args) { int ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:24:04 more
  • [2]SpinalHDL教程——Scala簡單入門

    第一個 Scala 程式 shell里面輸入 $ scala scala> 1 + 1 res0: Int = 2 scala> println("Hello World!") Hello World! 檔案形式 object HelloWorld { /* 這是我的第一個 Scala 程式 * 以 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:58 more
  • 理解函式指標和回呼函式

    理解 函式指標 指向函式的指標。比如: 理解函式指標的偽代碼 void (*p)(int type, char *data); // 定義一個函式指標p void func(int type, char *data); // 宣告一個函式func p = func; // 將指標p指向函式func ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:52 more
  • Django筆記二十五之資料庫函式之日期函式

    本文首發于公眾號:Hunter后端 原文鏈接:Django筆記二十五之資料庫函式之日期函式 日期函式主要介紹兩個大類,Extract() 和 Trunc() Extract() 函式作用是提取日期,比如我們可以提取一個日期欄位的年份,月份,日等資料 Trunc() 的作用則是截取,比如 2022-0 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:45 more
  • 一天吃透JVM面試八股文

    什么是JVM? JVM,全稱Java Virtual Machine(Java虛擬機),是通過在實際的計算機上仿真模擬各種計算機功能來實作的。由一套位元組碼指令集、一組暫存器、一個堆疊、一個垃圾回收堆和一個存盤方法域等組成。JVM屏蔽了與作業系統平臺相關的資訊,使得Java程式只需要生成在Java虛擬機 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:31 more
  • 使用Java接入小程式訂閱訊息!

    更新完微信服務號的模板訊息之后,我又趕緊把微信小程式的訂閱訊息給實作了!之前我一直以為微信小程式也是要企業才能申請,沒想到小程式個人就能申請。 訊息推送平臺🔥推送下發【郵件】【短信】【微信服務號】【微信小程式】【企業微信】【釘釘】等訊息型別。 https://gitee.com/zhongfuch ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:59 more
  • java -- 緩沖流、轉換流、序列化流

    緩沖流 緩沖流, 也叫高效流, 按照資料型別分類: 位元組緩沖流:BufferedInputStream,BufferedOutputStream 字符緩沖流:BufferedReader,BufferedWriter 緩沖流的基本原理,是在創建流物件時,會創建一個內置的默認大小的緩沖區陣列,通過緩沖 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:49 more
  • Java-SpringBoot-Range請求頭設定實作視頻分段傳輸

    老實說,人太懶了,現在基本都不喜歡寫筆記了,但是網上有關Range請求頭的文章都太水了 下面是抄的一段StackOverflow的代碼...自己大修改過的,寫的注釋挺全的,應該直接看得懂,就不解釋了 寫的不好...只是希望能給視頻網站開發的新手一點點幫助吧. 業務場景:視頻分段傳輸、視頻多段傳輸(理 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:42 more
  • Windows 10開發教程_編程入門自學教程_菜鳥教程-免費教程分享

    教程簡介 Windows 10開發入門教程 - 從簡單的步驟了解Windows 10開發,從基本到高級概念,包括簡介,UWP,第一個應用程式,商店,XAML控制元件,資料系結,XAML性能,自適應設計,自適應UI,自適應代碼,檔案管理,SQLite資料庫,應用程式到應用程式通信,應用程式本地化,應用程式 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:35 more