2017-05-27 67 views
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我使用sklearn标准缩放(平均去除和方差缩放)来缩放数据帧,并将其与“手动”减去平均值并除以标准偏差的数据帧进行比较。比较显示一致的小差异。有人可以解释为什么吗? (I所使用的数据集是这样的:http://archive.ics.uci.edu/ml/datasets/Winesklearn standardscaler结果不同于手动结果

import pandas as pd 
from sklearn.preprocessing import StandardScaler 

df = pd.read_csv("~/DataSets/WineDataSetItaly/wine.data.txt", names=["Class", "Alcohol", "Malic acid", "Ash", "Alcalinity of ash", "Magnesium", "Total phenols", "Flavanoids", "Nonflavanoid phenols", "Proanthocyanins", "Color intensity", "Hue", "OD280/OD315 of diluted wines", "Proline"]) 

cols = list(df.columns)[1:] # I didn't want to scale the "Class" column 
std_scal = StandardScaler() 
standardized = std_scal.fit_transform(df[cols]) 
df_standardized_fit = pd.DataFrame(standardized, index=df.index, columns=df.columns[1:]) 

df_standardized_manual = (df - df.mean())/df.std() 
df_standardized_manual.drop("Class", axis=1, inplace=True) 

df_differences = df_standardized_fit - df_standardized_manual 
df_differences.iloc[:,:5] 


    Alcohol Malic acid Ash   Alcalinity Magnesium 
0 0.004272 -0.001582 0.000653 -0.003290 0.005384 
1 0.000693 -0.001405 -0.002329 -0.007007 0.000051 
2 0.000554 0.000060 0.003120 -0.000756 0.000249 
3 0.004758 -0.000976 0.001373 -0.002276 0.002619 
4 0.000832 0.000640 0.005177 0.001271 0.003606 
5 0.004168 -0.001455 0.000858 -0.003628 0.002421 

回答

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scikit学习用途np.std默认为人口标准偏差(其中偏差平方之和被观测的数量除以)和熊猫使用示例标准偏差(其中分母是观测值的数量 - 1)(见Wikipedia's standard deviation article)这是一个修正因子,对人口标准差有一个无偏估计,并由自由度决定(ddof)因此默认情况下,numpy和scikit -learn的计算使用ddof=0,而大熊猫使用ddof=1docs)。

DataFrame.std(轴=无,skipna =无,级别=无,ddof = 1,numeric_only =无,** kwargs)

返回样本标准偏差超过请求的轴。

默认情况下由N-1归一化。这可以通过使用ddof 参数

如果您改变了大熊猫的版本改变:

df_standardized_manual = (df - df.mean())/df.std(ddof=0) 

的差异将是几乎为零:

 Alcohol Malic acid   Ash Alcalinity of ash  Magnesium 
0 -8.215650e-15 -5.551115e-16 3.191891e-15  0.000000e+00 2.220446e-16 
1 -8.715251e-15 -4.996004e-16 3.441691e-15  0.000000e+00 0.000000e+00 
2 -8.715251e-15 -3.955170e-16 2.886580e-15  -5.551115e-17 1.387779e-17 
3 -8.437695e-15 -4.440892e-16 3.164136e-15  -1.110223e-16 1.110223e-16 
4 -8.659740e-15 -3.330669e-16 2.886580e-15  5.551115e-17 2.220446e-16