数据无量纲化

在进行特征选择之前，一般会先进行数据无量纲化处理，这样，表征不同属性（单位不同）的各特征之间才有可比性。例如，2cm和0.2kg如何直接比较？无量纲化处理的方法很多，选择不同方法会对机器学习模型产生不同的影响。常用方法包括归一化（Normalization）等。 示例代码： from sklearn.datasets import load_iris # 导入IRIS数据集 iris = load_iris() from sklearn.preprocessing import StandardScaler # 标准化，返回值为标准化后的数据 scaled_data = StandardScaler().fit_transform(iris.data) 常用的无量纲化方法 归一化（Normalization）：将特征值缩放到指定范围（如0到1），适用于特征分布差异较大的情况。 标准化（Standardization）：基于均值和标准差对数据进行缩放，使数据满足标准正态分布，适用于有异常值的场景。 MinMax Scaling：将数据缩放到指定区间（如0到1），对数据分布要求较少。 不同的无量纲化方法适用于不同的场景，合理选择可以提升模型表现。

提出了一种集成量纲分析的多元测量系统能力评价方法，结合了物理和统计分析，利用量纲分析建立变量间的物理关系，转化为一元测量问题进行评价。验证了该方法在纸飞机测量系统分析中的有效性。

通过一维切割库存问题的实施，MATLAB量纲消除代码开发解决木工行业浪费问题的模型，并编写执行计算机程序。项目设计采用面向模式的方法，开发了模式生成算法，并使用MATLAB语言编码。切割模型为线性编程（LP），受多种可行模式约束。将LP解算器与模式生成算法集成，开发一维切割模型应用程序。研究结果表明，优化切割计划显著减少了材料浪费和总库存使用。研究局限性在于仅针对特定切割图案数量展开了线性编程解决方案。从管理角度看，实施最佳切割计划可以消除计算和操作错误，提升生产效率，并每年节省数百万美元的财务收益。

可视化是理解和分享数据洞察力的重要工具。恰当的可视化可以帮助表达核心思想或开启探索空间；它可以让世界对数据集进行讨论或分享见解。

数据规范化： 最小-最大规范化 Z-score规范化 小数定标规范化 其中：- Max(| |)为最大绝对值

本材料讲解使用 Matlab 进行数据可视化的基本方法和技巧。内容涵盖二维、三维图形绘制，图形属性设置，以及常用绘图函数的使用等方面。通过学习，您将掌握使用 Matlab 创建高质量数据可视化结果的能力。

Kafka 作为高吞吐量、低延迟的消息队列，其高效的数据存储机制是其核心竞争力之一。 将深入探讨 Kafka 如何利用磁盘存储海量数据，并保证数据可靠性与读写性能。 1. 分区与副本机制: Kafka 将每个 Topic 划分为多个 Partition，每个 Partition 都是有序且不可变的消息序列。消息被追加写入分区尾部，保证了消息顺序性。 为了提高数据可靠性，每个 Partition 会有多个副本，其中一个 Leader 副本负责处理读写请求，其他 Follower 副本则同步 Leader 数据。 2. 基于磁盘的顺序写操作: 与将消息存储在内存不同，Kafka 将消息持久化到磁盘，充分利用磁盘顺序读写速度快的特性，避免随机读写带来的性能损耗。 3. 零拷贝技术: Kafka 利用零拷贝技术，在数据传输过程中避免了数据在内核空间和用户空间之间的拷贝，大幅提升了数据读写效率。 4. 数据文件分段存储: Kafka 将每个 Partition 的数据存储在一个或多个 Segment 文件中，每个 Segment 文件大小固定。 当 Segment 文件大小达到上限或超过设定时间，Kafka 会创建新的 Segment 文件存储数据，旧的 Segment 文件在满足条件后会被删除，实现数据过期清理。 5. 数据压缩: Kafka 支持多种压缩算法，对消息进行压缩存储，可以有效减少磁盘空间占用，提高数据传输效率。 6. 数据可靠性保障: Kafka 通过副本机制、数据校验等手段保证数据可靠性。 当 Producer 发送消息时，可以选择同步或异步模式，确保消息成功写入多个副本才返回成功。 7. 高效的消息索引: Kafka 为每个 Partition 维护消息索引文件，可以通过时间戳或偏移量快速定位到目标消息，实现高效的消息查找。 总结: Kafka 采用一系列优化策略，实现了高吞吐量、低延迟和数据可靠性之间的平衡。 其基于磁盘的顺序写操作、零拷贝技术、数据文件分段存储、数据压缩等机制，保证了 Kafka 能够高效处理海量数据。

这个工具包使得将EUROSTAT的宏观经济数据快速导入Matlab成为可能。通过特殊的用户定义对象，实现了时间序列操作和高级绘图功能。GUI界面简化了对EUROSTAT数据库内容的浏览和数据选择。安装简便，只需将所有文件夹添加到Matlab搜索路径即可，包括子文件夹。

本次实验介绍了比例数据可视化的相关概念和方法。

Matplotlib 数据可视化进阶 本节深入探讨 Matplotlib 库，涵盖更高级的绘图技巧和自定义选项，帮助您创建更具洞察力和视觉吸引力的数据可视化作品。 自定义图形 颜色、标记和线条样式: 通过控制颜色、标记和线条样式，您可以为数据点和趋势线添加更多视觉细节。 轴标签和标题: 清晰的轴标签和标题对于传达图形信息至关重要。 图例: 图例可以帮助区分不同的数据集或类别。 注释: 使用注释突出显示数据中的特定点或区域。 高级绘图 子图: 将多个图形组合在一个图表中，以进行比较或展示不同方面的数据。 3D 图: 使用 Matplotlib 创建三维图形，以可视化多维数据。 图像: Matplotlib 还可以用于显示和处理图像数据。 自定义和扩展 样式: 利用 Matplotlib 的样式功能，您可以更改图形的整体外观。 自定义: Matplotlib 提供了广泛的自定义选项，允许您根据需要微调图形的各个方面。 扩展: Matplotlib 的功能可以通过第三方库和工具进一步扩展。