❶ 特征工程-特征选择、特征表达、特征预处理
特征工程是数据分析中的核心步骤,涉及特征选择、特征表达、特征预处理等多个方面。本文主要聚焦于特征选择部分,旨在总结常用的方法与策略,为数据分析实践提供参考。
一、特征选择
特征选择是特征工程的第一步,它直接影响机器学习算法的性能。面对成百上千的特征,如何挑选出最合适的那一部分?
特征的来源通常有两种:一是通过业务领域专家整理的特征数据;二是从现有特征中通过数据挖掘手段寻找高级特征。
过滤法是基于统计学原理对特征进行评分,常用方法包括:
过滤法简洁高效,但可能错过与目标变量间接关联的特征。
包装法通过优化目标函数(如预测准确性)来选择特征,常见的算法有递归特征消除(RFE)。
RFE算法在训练模型后,依据模型系数的大小依次剔除影响最小的特征,直至满足所需特征数量。
嵌入法直接在训练过程中评估特征的重要性,如使用L1、L2正则化选择特征系数较大的特征。
此外,决策树、GBDT等算法在训练后可输出特征重要度,用于特征选择。
在已有特征的基础上,通过计算特征间的组合(加和、差、积、商)可以生成高级特征,用于提升模型性能。
高级特征的生成需结合业务需求,避免特征爆炸,应适度使用。
特征选择是特征工程的核心,应综合考虑统计学指标、模型性能和业务背景。过滤法、包装法和嵌入法是常用策略,选择高级特征时需灵活运用。
通过有效特征选择,可以显着提升模型的准确性和泛化能力,优化数据分析流程。