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Python數據分析與挖掘實戰（第2版）

為了解決程式碼教學的問題，作者張良均 這樣論述：

本書是Python資料分析與挖掘領域的公認的事實標準，第1版銷售超過10萬冊，銷售勢頭依然強勁，被國內100餘所高等院校採用為教材，同時也被廣大資料科學工作者奉為經典。 作者在大資料採擷與分析等領域有10餘年的工程實踐、教學和創辦企業的經驗，不僅掌握行業的最新技術和實踐方法，而且洞悉學生和老師的需求與痛點，這為本書的內容和形式提供了強有力的保障，這是本書第1版能大獲成功的關鍵因素。 全書共13章，分為三個部分，從技術理論、工程實踐和進階提升三個維度對資料分析與挖掘進行了詳細的講解。 第一部分基礎篇（第1～5章） 主要講解了Python資料分析與挖掘的工具和技術理論，包括資料採擷的基礎知識

、Python資料採擷與建模工具、資料採擷的建模過程，以及挖掘建模的常用演算法和原理等內容。 第二部分實戰篇（第6～12章） 通過工程實踐案例講解了資料採擷技術在金融、航空、零售、能源、製造、電商等行業的應用。在案例組織結構上，本書按照“介紹案例背景與挖掘目標→闡述分析方法與過程→完成模型構建”的順序進行，在建模過程關鍵環節，穿插程式實現代碼。最後，通過上機實踐加深對案例應用中的資料採擷技術的理解。 第三部分提高篇（第13章） 重點講解了基於Python引擎的開來源資料挖掘建模平臺（TipDM）的功能和使用方法，以航空公司客戶價值分析為案例，介紹了如何使用該平臺快速搭建資料分析與挖掘工程。

本書不僅提供TipDM這樣的上機實踐環境，而且還提供配套的案例建模資料、Python原始程式碼、教學PPT。 張良均 資深大資料採擷與分析專家、模式識別專家、AI技術專家。有10餘年大資料採擷與分析經驗，擅長Python、R、Hadoop、Matlab等技術實現的資料採擷與分析，對機器學習等AI技術驅動的資料分析也有深入研究。 為電信、電力、政府、互聯網、生產製造、零售、銀行、生物、化工、醫藥等多個行業上百家大型企業提供過資料採擷應用與諮詢服務，實踐經驗非常豐富。 華南師範大學、中南財經政法大學、廣東工業大學、西安理工大學、廣西科技大學、重慶交通大學、桂林電子科技大

學等校外碩導或兼職教授。 撰寫了《R語言資料分析與挖掘實戰》《資料採擷：實用案例分析》《Hadoop大資料分析與挖掘實戰》等10餘部暢銷書，累計銷售超過30萬冊。   前言 基礎篇 第1章　資料採擷基礎  2 1.1　某知名連鎖餐飲企業的困惑  2 1.2　從餐飲服務到資料採擷  4 1.3　資料採擷的基本任務  5 1.4　資料採擷建模過程  5 1.4.1　定義挖掘目標  6 1.4.2　數據取樣  6 1.4.3　資料探索  7 1.4.4　數據預處理  8 1.4.5　挖掘建模  8 1.4.6　模型評價  8 1.5　常用資料採擷建模工具  9 1.6　小結  

11 第2章　Python資料分析簡介  12 2.1　搭建Python開發平臺  14 2.1.1　所要考慮的問題  14 2.1.2　基礎平臺的搭建  14 2.2　Python使用入門  16 2.2.1　運行方式  16 2.2.2　基本命令  17 2.2.3　資料結構  19 2.2.4　庫的導入與添加  24 2.3　Python資料分析工具  26 2.3.1　NumPy  27 2.3.2　SciPy  28 2.3.3　Matplotlib  29 2.3.4　pandas  31 2.3.5　StatsModels  33 2.3.6　scikit-learn  33

2.3.7　Keras  34 2.3.8　Gensim  36 2.4　配套附件使用設置  37 2.5　小結  38 第3章　資料探索  39 3.1　資料品質分析  39 3.1.1　缺失值分析  40 3.1.2　異常值分析  40 3.1.3　一致性分析  44 3.2　資料特徵分析  44 3.2.1　分佈分析  44 3.2.2　對比分析  48 3.2.3　統計量分析  51 3.2.4　週期性分析  54 3.2.5　貢獻度分析  55 3.2.6　相關性分析  58 3.3　Python主要資料探索函數  62 3.3.1　基本統計特徵函數  62 3.3.2　拓展統計特

徵函數  66 3.3.3　統計繪圖函數  67 3.4　小結  74 第4章　數據預處理  75 4.1　數據清洗  75 4.1.1　缺失值處理  75 4.1.2　異常值處理  80 4.2　資料集成  80 4.2.1　實體識別  81 4.2.2　冗餘屬性識別  81 4.2.3　數據變換  81 4.2.4　簡單函數變換  81 4.2.5　規範化  82 4.2.6　連續屬性離散化  84 4.2.7　屬性構造  87 4.2.8　小波變換  88 4.3　數據歸約  91 4.3.1　屬性歸約  91 4.3.2　數值歸約  95 4.4　Python主要資料預處理函數  9

8 4.5　小結  101 第5章　挖掘建模  102 5.1　分類與預測  102 5.1.1　實現過程  103 5.1.2　常用的分類與預測演算法  103 5.1.3　回歸分析  104 5.1.4　決策樹  108 5.1.5　人工神經網路  115 5.1.6　分類與預測演算法評價  120 5.1.7　Python分類預測模型特點  125 5.2　聚類分析  125 5.2.1　常用聚類分析演算法  126 5.2.2　K-Means聚類演算法  127 5.2.3　聚類分析演算法評價  132 5.2.4　Python主要聚類分析演算法  133 5.3　關聯規則  135

5.3.1　常用關聯規則演算法  136 5.3.2　Apriori演算法  136 5.4　時序模式  142 5.4.1　時間序列演算法  142 5.4.2　時間序列的預處理  143 5.4.3　平穩時間序列分析  145 5.4.4　非平穩時間序列分析  148 5.4.5　Python主要時序模式演算法  156 5.5　離群點檢測  159 5.5.1　離群點的成因及類型  160 5.5.2　離群點檢測方法  160 5.5.3　基於模型的離群點檢測方法  161 5.5.4　基於聚類的離群點檢測方法  164 5.6　小結  167 實戰篇 第6章　財政收入影響因素分析及

預測  170 6.1　背景與挖掘目標  170 6.2　分析方法與過程  171 6.2.1　分析步驟與流程  172 6.2.2　資料探索分析  172 6.2.3　數據預處理  176 6.2.4　模型構建  178 6.3　上機實驗  184 6.4　拓展思考  185 6.5　小結  186 第7章　航空公司客戶價值分析  187 7.1　背景與挖掘目標  187 7.2　分析方法與過程  188 7.2.1　分析步驟與流程  189 7.2.2　資料探索分析  189 7.2.3　數據預處理  200 7.2.4　模型構建  207 7.2.5　模型應用  212 7.3　上機實

驗  214 7.4　拓展思考  215 7.5　小結  216 第8章　商品零售購物籃分析  217 8.1　背景與挖掘目標  217 8.2　分析方法與過程  218 8.2.1　資料探索分析  219 8.2.2　數據預處理  224 8.2.3　模型構建  226 8.3　上機實驗  232 8.4　拓展思考  233 8.5　小結  233 第9章　基於水色圖像的水質評價  234 9.1　背景與挖掘目標  234 9.2　分析方法與過程  235 9.2.1　分析步驟與流程  236 9.2.2　數據預處理  236 9.2.3　模型構建  240 9.2.4　水質評價  24

1 9.3　上機實驗  242 9.4　拓展思考  242 9.5　小結  243 第10章　家用熱水器用戶行為分析與事件識別  244 10.1　背景與挖掘目標  244 10.2　分析方法與過程  245 10.2.1　資料探索分析  246 10.2.2　數據預處理  249 10.2.3　模型構建  260 10.2.4　模型檢驗  261 10.3　上機實驗  262 10.4　拓展思考  264 10.5　小結  265 第11章　電子商務網站使用者行為分析及服務推薦  266 11.1　背景與挖掘目標  266 11.2　分析方法與過程  267 11.2.1　分析步驟與流程

 267 11.2.2　數據抽取  269 11.2.3　資料探索分析  270 11.2.4　數據預處理  279 11.2.5　構建智慧推薦模型  283 11.3　上機實驗  291 11.4　拓展思考  293 11.5　小結  293 第12章　電商產品評論資料情感分析  294 12.1　背景與挖掘目標  294 12.2　分析方法與過程  295 12.2.1　評論預處理  296 12.2.2　評論分詞  297 12.2.3　構建模型  303 12.3　上機實驗  315 12.4　拓展思考  316 12.5　小結  318 提高篇 第13章　基於Python引擎的

開來源資料挖掘建模平臺（TipDM）  320 13.1　平臺簡介  321 13.1.1　範本  321 13.1.2　資料來源  322 13.1.3　工程  323 13.1.4　系統元件  324 13.1.5　TipDM資料採擷建模平臺的當地語系化部署  326 13.2　快速構建資料採擷工程  327 13.2.1　導入數據  329 13.2.2　配置輸入源元件  331 13.2.3　配置缺失值處理元件  332 13.2.4　配置記錄選擇元件  334 13.2.5　配置資料標準化元件  334 13.2.6　配置K-Means元件  336 13.3　小結  339

為什麼要寫這本書 LinkedIn通過對全球超過3.3億用戶的工作經歷和技能進行分析後得出，在目前炙手可熱的25項技能中，資料採擷人才需求排名第一。那麼資料採擷是什麼呢？ 數據挖掘是從大量資料（包括文本）中挖掘出隱含的、先前未知的、對決策有潛在價值的關係、模式和趨勢，並用這些知識和規則建立用於決策支援的模型，提供預測性決策支援的方法、工具和過程。資料採擷有助於企業發現業務的趨勢，揭示已知的事實，預測未知的結果，因此，資料採擷已成為企業保持競爭力的必要方法。 與國外相比，我國資訊化程度仍不算高，企業內部資訊也不完整，零售、銀行、保險、證券等行業對資料採擷的應用還不太理想。但隨

著市場競爭的加劇，各行業對數據挖掘技術的需求越來越強烈，可以預計，未來幾年各行業的資料分析應用一定會從傳統的統計分析發展到大規模的資料採擷應用。在大資料時代，資料過剩、人才短缺，資料採擷專業人才的培養將離不開專業知識和職業經驗積累。所以，本書注重資料採擷理論與項目案例實踐相結合，讓讀者獲得真實的資料採擷學習與實踐環境，更快、更好地學習資料採擷知識並積累職業經驗。 總的來說，隨著雲時代的來臨，大資料技術將具有越來越重要的戰略意義。大資料已經滲透到每一個行業和業務職能領域，逐漸成為重要的生產要素，人們對於海量資料的運用將預示著新一輪生產率增長和消費者盈餘浪潮的到來。大資料分析技術將説明企業用戶在

合理的時間內攫取、管理、處理、整理海量資料，為企業經營決策提供積極幫助。   大資料分析作為資料存儲和挖掘分析的前沿技術，廣泛應用於物聯網、雲計算、移動互聯網等戰略性新興產業。雖然目前大資料在國內還處於初級階段，但是其商業價值已經顯現出來，特別是有實踐經驗的大資料分析人才更是各企業爭奪的焦點。為了滿足日益增長的大資料分析人才需求，很多高校開始嘗試開設不同程度的大資料分析課程。“大資料分析”作為大資料時代的核心技術，必將成為高校數學與統計學專業的重要課程之一。

程式碼教學進入發燒排行的影片

虛擬多軸銑削工具機之開發

為了解決程式碼教學的問題，作者方正安 這樣論述：

隨著科技的快速發展，製造技術逐漸朝微小化與精密化加工進行探討與開發，而在傳統三軸銑削加工機上，其可加工工件之幾何形狀受限，故需增加工具機之軸數來獲得加工自由度，促使多軸工具機之發展成為目前精密加工之趨勢，在航太零組件，汽車元件與高精密模具上，皆可見多軸工具機之加工應用。本論文著力於將虛擬實境技術應用於多軸銑削工具機之模擬，整合虛擬控制器之開發與虛擬場景之建立，提出其建構之流程與概念，並以四軸微銑削加工機與五軸銑削加工機之實作進行驗證。本研究應用Microsoft Visual Basic 6.0進行虛擬控制器之開發，依據實際控制器之功能加以撰寫，整合虛擬實境軟體EON Studio所建構之擬

真場景，並結合網路相關技術之運用，可提供學生於實際上機前之加工流程演練與數控程式驗證，亦可透過網路進行數位學習。本研究所開發之虛擬多軸銑削工具機系統，可提供數控程式碼教學與複雜多軸銑削加工學習之數位教學輔助工具。

Struts2+Hibernate框架技術教程（第2版）

為了解決程式碼教學的問題，作者張志鋒朱顥東 這樣論述：

1. 注重基礎、培養能力。本教材在全面系統地講解Struts2和Hibernate5框架技術基礎知識的同時，引進以專案為驅動的教學模式，全書有19個小項目， 2個大項目。既注重理論知識的傳授，又強調學生的實踐創新以及工程能力的培養。 2. 面向工程應用型人才培養。本教材貫穿“工程教育認證”的中心思想，旨在培養工程應用型人才，通過專案訓練培養和提高學生的實踐能力、項目經驗，培養更多更優秀的滿足市場需求的軟體工程師。 3. 是教材又是專案指導書。本教材既詳細介紹了Struts2框架和Hibernate5框架技術，又系統地介紹了專案的開發過程。 4. 教學資源豐富。提供配套教學資源，包括本書中

所有NetBeans和MyEclipse版本的示例及項目原始程式碼、教學課件、教學日曆、教學大綱、實驗大綱、課後習題參考答案、電子版課後習題以及其它未收入教材的實訓項目…… 第1章 Struts2框架技術入門 1 1.1 Struts2基礎知識 1 1.1.1 Struts2的由來與發展 1 1.1.2 Struts2套裝軟體的下載和配置 2 1.1.3 MVC設計模式 16 1.1.4 Struts2的工作原理 17 1.2 Struts2的核心組件 18 1.2.1 Struts2的控制器組件 18 1.2.2 Struts2的模型元件 19 1.2.3 Struts2

的視圖組件 20 1.3 基於Struts2的登錄系統實例 21 1.3.1 使用NetBeans 8.2開發專案 22 1.3.2 使用MyEclipse 2017開發專案 27 1.3.3 使用Eclipse開發專案 34 1.4 本章小結 34 1.5 習題 35 1.5.1 選擇題 35 1.5.2 填空題 35 1.5.3 簡答題 36 1.5.4 實訓題 36 第2章 Struts2核心組件詳解 37 2.1 Struts2的設定檔struts.xml 37 2.1.1 struts.xml設定檔結構 37 2.1.2 Bean配置 38 2.1.3 常量配置 39 2.1.4

包含配置 40 2.1.5 包配置 41 2.1.6 命名空間配置 42 2.1.7 Action的配置 43 2.1.8 結果配置 44 2.1.9 攔截器配置 44 2.2 Struts2的核心控制器 44 2.3 Struts2的業務控制器 45 2.3.1 Action介面和ActionSupport類 45 2.3.2 Action實現類 49 2.3.3 Action訪問ActionContext 50 2.3.4 Action直接訪問Servlet API 55 2.3.5 Action中的動態方法調用 58 2.4 Struts2的OGNL運算式 63 2.4.1 Struts

2的OGNL運算式介紹 63 2.4.2 Struts2的OGNL集合 67 2.5 Struts2的標籤庫 68 2.5.1 Struts2的標籤庫概述 68 2.5.2 Struts2的表單標籤 69 2.5.3 Struts2的非表單標籤 76 2.5.4 Struts2的資料標籤 79 2.5.5 Struts2的控制標籤 84 2.6 本章小結 92 2.7 習題 92 2.7.1 選擇題 92 2.7.2 填空題 93 2.7.3 簡答題 93 2.7.4 實訓題 93 第3章 Struts2的高級組件 94 3.1 Struts2的國際化 94 3.1.1 Struts2實現國

際化的流程 94 3.1.2 Struts2國際化應用實例 97 3.2 Struts2的攔截器 102 3.2.1 Struts2攔截器的基礎知識 102 3.2.2 Struts2攔截器實現類 103 3.2.3 Struts2攔截器應用實例 104 3.3 Struts2的輸入校驗 108 3.3.1 Struts2輸入驗證的基礎知識 108 3.3.2 Struts2的手工驗證 115 3.3.3 Struts2內置校驗器的使用 118 3.3.4 Struts2內置校驗器應用實例 124 3.4 Struts2的文件上傳和下載 130 3.4.1 文件上傳 130 3.4.2 文件下

載 136 3.5 本章小結 140 3.6 習題 141 3.6.1 選擇題 141 3.6.2 填空題 141 3.6.3 簡答題 141 3.6.4 實訓題 142 第4章 基於Struts2的個人資訊管理系統專案實訓 143 4.1 專案需求說明 143 4.2 專案系統分析 143 4.3 系統設計與實現 145 4.3.1 資料庫設計 145 4.3.2 項目代碼實現 147 4.4 本章小結 238 4.5 習題 238 實驗題 238 第5章 Hibernate框架技術入門 239 5.1 Hibernate基礎知識 239 5.1.1 Hibernate的發展與特點 23

9 5.1.2 Hibernate套裝軟體的下載和配置 240 5.1.3 Hibernate的工作原理 243 5.2 Hibernate的核心組件 243 5.3 基於Struts2+Hibernate的應用實例 245 5.4 本章小結 258 5.5 習題 258 5.5.1 選擇題 258 5.5.2 填空題 259 5.5.3 簡答題 259 5.5.4 實訓題 259 第6章 Hibernate核心組件詳解 260 6.1 Hibernate的設定檔 260 6.1.1 hibernate.cfg.xml 260 6.1.2 hibernate.properties 263 6

.2 Hibernate的PO對象 266 6.2.1 Hibernate PO物件的基礎知識 266 6.2.2 Hibernate PO物件的狀態 267 6.3 Hibernate的映射文件 269 6.4 Hibernate的Configuration類 272 6.5 Hibernate的SessionFactory介面 273 6.6 Hibernate的Session介面 274 6.6.1 Session介面的基礎知識 274 6.6.2 通過方法獲取持久化物件（PO） 275 6.6.3 操作持久化物件（PO）的常用方法 276 6.7 Hibernate的Transacti

on介面 279 6.8 Hibernate的Query介面 281 6.8.1 Query介面的基本知識 281 6.8.2 Query介面的常用方法 281 6.9 基於Struts2+Hibernate的學生資訊管理系統 284 6.10 本章小結 306 6.11 習題 307 6.11.1 選擇題 307 6.11.2 填空題 307 6.11.3 簡答題 307 6.11.4 實訓題 307 第7章 Hibernate的高級組件 308 7.1 利用關聯關係操縱物件 308 7.1.1 一對一關聯關係 308 7.1.2 一對一關聯關係的應用實例 311 7.1.3 一對多關聯關

係 324 7.1.4 一對多關聯關係的應用實例 326 7.1.5 多對多關聯關係 332 7.1.6 多對多關聯關係的應用實例 333 7.2 Hibernate的資料查詢 342 7.2.1 Hibernate Query Language 342 7.2.2 Criteria Query方式 344 7.2.3 Native SQL查詢 344 7.3 Hibernate的事務管理 345 7.3.1 事務的特性 345 7.3.2 事務隔離 345 7.3.3 在Hibernate設定檔中設置隔離級別 346 7.3.4 在Hibernate中使用JDBC事務 347 7.3.5 在

Hibernate中使用JTA事務 347 7.4 Hibernate的Cache管理 348 7.4.1 一級Cache 348 7.4.2 二級Cache 349 7.5 本章小結 350 7.6 習題 350 7.6.1 選擇題 350 7.6.2 填空題 351 7.6.3 簡答題 351 7.6.4 實訓題 351 第8章 基於Struts2+Hibernate的教務管理系統專案實訓 352 8.1 專案需求說明 352 8.2 專案系統分析 352 8.3 系統設計與實現 354 8.3.1 資料庫設計 354 8.3.2 項目實現 356 8.4 本章小結 400 8.5 習題

401 實訓題 401 參考文獻 402 前言 目前，軟體企業在招聘Java工程師時，幾乎無一例外地要求應聘人員具備Java Web框架技術的應用能力，所以Java Web框架技術應用是Java工程師必備的技能。 為切實貫徹、實踐“工程教育認證”的思想，培養學生的專業應用能力、系統設計能力和工程實踐能力，本教材引進以專案為驅動的教學模式，通過19個應用實例和2個完整專案的實踐訓練，使學生在學習Struts2和Hibernate5框架技術知識體系的同時，結合工程實踐加深理解和鞏固，同時培養學生的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。 作者編寫的《

Web框架技術（Struts2+Hibernate+Spring3）教程》（清華大學出版社，2013年5月出版，已5次印刷）、《Java Web技術整合應用與專案實戰（JSP+Servlet+Struts2+ Hibernate+Spring3）》（清華大學出版社，2013年6月出版，已6次印刷）、《JSP程式設計實訓與案例教程》（清華大學出版社，2013年10月出版，已2次印刷）、《JSP程式設計技術教程（第2版）》（清華大學出版社，2010年9月第1版，2014年7月第2版，已累計 6次印刷）、《JSP程式設計與項目實訓教程（第2版）》（河南省“十二五”普通高等教育規劃教材，清華大學出版社

，2012年4月第1版，2016年6月第2版，已累計8次印刷）、《深入淺出Java程式設計》（清華大學出版社，2016年7月出版）、《Java程式設計與項目實訓教程（第2版）》（清華大學出版社，2012年1月第1版，2017年8月第2版，已累計 6次印刷）等Java系列教材與本教材具有同樣的風格，均基於以專案為驅動的教學模式，屬於同系列的教材。 本書主要章節以及具體安排如下。 第1章Struts2框架技術入門，主要介紹Struts2框架的由來與發展、工作原理、核心元件、配置與使用以及應用實例。 第2章Struts2核心元件詳解，主要介紹Struts2框架核心元件的使用、OGNL和標籤庫及

其應用。 第3章Struts2的高級組件，主要介紹Struts2框架的國際化及其應用、攔截器及其應用、輸入驗證及其應用和文件上傳、下載功能及其應用。 第4章 基於Struts2的個人資訊管理系統專案實訓，通過該專案的練習整合前三章所學知識，同時培養專案實踐能力。 第5章Hibernate框架技術入門，主要介紹Hibernate框架的由來與發展、工作原理、核心元件、配置與使用及應用實例。 第6章Hibernate核心元件詳解，主要介紹Hibernate框架核心元件的使用。 第7章Hibernate的高級組件，主要介紹Hibernate框架關聯關係及其應用、資料查詢及其應用、事務和Cac

he及其應用。 第8章 基於Struts2+Hibernate的教務管理系統專案實訓，通過該專案整合應用全書知識，培養工程實踐能力。 本書由張志鋒、朱顥東、李璞、李娜娜、師夏陽、曹潔、黃立勳編寫。參與本書編寫的還有桑永宣、杜中州、張世征。 在本書的編著和出版過程中得到了鄭州輕工業學院、清華大學出版社的大力支持和幫助，在此表示感謝。 由於編寫時間倉促，水準所限，書中難免有疏漏之處，敬請讀者不吝賜教。 除了配套製作的教學課件、教學日曆、教學大綱、實驗大綱、期末試卷外，本書還提供書中NetBeans和MyEclipse版本的示例原始程式碼、課後習題參考答案、電子版課後習題以及其他未收入教材

的實訓項目……，以提供更多更便捷的教學資源服務。 編 者 2018年1月