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1、Web挖掘技术 制作人:制作者ppt时间:2024年X月目录第第1 1章章 简介简介第第2 2章章WebWeb数据采集技术数据采集技术第第3 3章章WebWeb数据预处理技术数据预处理技术第第4 4章章WebWeb数据挖掘技术数据挖掘技术第第5 5章章 应用实例应用实例第第6 6章章 总结总结 0101第1章 简介 Web挖掘技术Web挖掘技术是指通过对Web上的数据进行采集、预处理和挖掘,从中发现有用的信息和知识的技术。Web挖掘技术已经在电子商务、搜索引擎、社交网络、舆情分析等领域得到广泛应用。Web挖掘技术的分类负责在Web上采集数据Web数据采集负责对数据进行清洗、去噪和转换Web数据
2、预处理负责在数据中发掘出有用的信息和知识Web数据挖掘Web挖掘技术的应用领域通过对用户行为和商品信息的挖掘,实现个性化推荐和精准营销电子商务通过对网页、图片、视频等内容的挖掘,实现更加准确的搜索结果搜索引擎通过对用户行为和社交关系的挖掘,实现社群发现和用户画像社交网络通过对新闻、论坛、微博等文本的挖掘,实现舆情监测和危机预警舆情分析WebWeb数据采集数据采集WebWeb数据采集是指从数据采集是指从WebWeb上采集数据的过程。其主要流程上采集数据的过程。其主要流程包括确定采集目标、选择采集工具、设置采集参数、执行包括确定采集目标、选择采集工具、设置采集参数、执行采集任务和存储采集结果等。常
3、用的采集任务和存储采集结果等。常用的WebWeb数据采集工具有数据采集工具有SeleniumSelenium、ScrapyScrapy、BeautifulSoupBeautifulSoup等。在等。在WebWeb数据采数据采集过程中,常常会遇到页面解析、反爬虫等问题,需要使集过程中,常常会遇到页面解析、反爬虫等问题,需要使用相关技术和工具来解决。用相关技术和工具来解决。Web数据采集的概念和流程技术技术页面解析页面解析反爬虫反爬虫 常用的Web数据采集工具和技术工具工具SeleniumSeleniumScrapyScrapyBeautifulSoupBeautifulSoup去除冗余和错误数据
4、,提高数据的准确性和可靠性提高数据质量010302将原始数据转换为结构化数据,便于后续的挖掘分析降低挖掘难度常用的常用的WebWeb数数据预处理技术和据预处理技术和工具工具WebWeb数据预处理的主要技术包括数据清洗、数据转换和数数据预处理的主要技术包括数据清洗、数据转换和数据集成等。常用的据集成等。常用的WebWeb数据预处理工具有数据预处理工具有OpenRefineOpenRefine、TrifactaTrifacta、DataWranglerDataWrangler等。在等。在WebWeb数据预处理过程中,数据预处理过程中,常常会遇到缺失值、重复值、异常值等问题,需要使用相常常会遇到缺失
5、值、重复值、异常值等问题,需要使用相关技术和工具来解决。关技术和工具来解决。Web数据预处理的流程常用的Web数据挖掘算法用于将数据集划分为多个类别,如决策树、神经网络等分类算法用于将数据集划分为多个簇,如K均值、DBSCAN等聚类算法用于发现数据项之间的关联关系,如Apriori、FP-growth等关联规则挖掘算法常用的Web数据挖掘工具常用的Web数据挖掘工具有RapidMiner、Weka、KNIME等。这些工具提供了丰富的数据挖掘算法和可视化界面,便于用户进行数据挖掘任务的设计和执行。0202第2章 Web数据采集技术 传统爬虫技术URL生成、页面下载、页面解析爬虫技术的原理和流程S
6、crapy、BeautifulSoup、Requests、PySpider等常用的爬虫框架和爬虫技术反爬虫机制、IP封禁、数据清洗等对传统爬虫技术的优化和遇到的问题的介绍Ajax异步加载数据的采集XMLHttpRequest、FetchAPI等异步加载数据的原理和流程PyQuery、Selenium、BeautifulSoup等对Ajax异步加载数据的采集方法和技术的介绍网站JS文件分析、动态参数获取、Cookie处理等对Ajax异步加载数据采集过程中遇到的问题和解决方法的介绍Selenium模拟浏览器采集无头浏览器、Chrome驱动器等Selenium模拟浏览器采集的原理和流程XPath、A
7、ctionChains、WebDriver等对Selenium模拟浏览器采集过程中的技术和工具的介绍验证机制、异常处理、自动化测试等对Selenium模拟浏览器采集过程中遇到的问题和解决方法的介绍分布式数据采集技术分布式任务调度、数据通信、数据同步等分布式数据采集技术的原理和流程DistributedSpider、Scrapy-redis、Pyspider等常用的分布式数据采集框架和技术任务调度控制、数据同步机制、分布式存储等对分布式数据采集过程中遇到的问题和解决方法的介绍传统爬虫技术传统爬虫技术传统爬虫技术是一种较为简单直接的数据采集方法,其主传统爬虫技术是一种较为简单直接的数据采集方法,其
8、主要原理是根据要原理是根据URLURL生成规则,逐一访问网站页面并下载页生成规则,逐一访问网站页面并下载页面数据,再通过页面解析技术提取所需信息。然而,由于面数据,再通过页面解析技术提取所需信息。然而,由于反爬虫机制和数据清洗等问题,传统爬虫技术在某些场景反爬虫机制和数据清洗等问题,传统爬虫技术在某些场景下已经不再适用。下已经不再适用。AjaxAjax异步加载异步加载数据的采集数据的采集随着随着WebWeb技术的逐渐发展,越来越多的网站开始采用技术的逐渐发展,越来越多的网站开始采用AjaxAjax异步加载数据技术,这种数据获取方式具有更加高效、快异步加载数据技术,这种数据获取方式具有更加高效、
9、快速的特点。对于爬虫工程师而言,需要借助一些工具和技速的特点。对于爬虫工程师而言,需要借助一些工具和技术来实现对异步加载数据的采集,如术来实现对异步加载数据的采集,如PyQueryPyQuery、SeleniumSelenium等,从而更加高效地获取所需数据。等,从而更加高效地获取所需数据。Selenium模拟浏览器采集通过文档结构定位元素XPath技术模拟用户行为ActionChains技术自动化测试工具WebDriver技术不需要可视化界面的浏览器无头浏览器采用定时任务或消息队列机制分布式任务调度0103采用主从复制或分片机制数据同步02采用RESTfulAPI等通信协议数据通信AjaxA
10、jax异异步步加加载载数数据据的采集的采集数据获取速度快数据获取速度快需要借助工具和技术需要借助工具和技术存在反爬虫机制存在反爬虫机制SeleniumSelenium模模拟拟浏浏览览器采集器采集可模拟人类行为可模拟人类行为需要借助浏览器和驱动器需要借助浏览器和驱动器资源消耗较大资源消耗较大分布式数据采集技术分布式数据采集技术资源利用率高资源利用率高需要在分布式环境下运行需要在分布式环境下运行存在数据同步问题存在数据同步问题总结传统爬虫技术传统爬虫技术原理简单,易于实现原理简单,易于实现数据获取速度较慢数据获取速度较慢受反爬虫机制限制受反爬虫机制限制 0303第3章 Web数据预处理技术 数据清
11、洗数据清洗数据清洗是指在对原始数据进行处理之前,对数据进行预数据清洗是指在对原始数据进行处理之前,对数据进行预处理,处理的目的是去除无效数据、重复数据、不一致的处理,处理的目的是去除无效数据、重复数据、不一致的数据以及构造缺失数据。常用的数据清洗技术和工具包括数据以及构造缺失数据。常用的数据清洗技术和工具包括OpenRefineOpenRefine、RapidMinerRapidMiner等。在数据清洗过程中,常等。在数据清洗过程中,常遇到的问题有缺失值、异常值、重复值等,我们需要采取遇到的问题有缺失值、异常值、重复值等,我们需要采取相应的解决方法来处理这些问题。相应的解决方法来处理这些问题。
12、数据清洗技术和工具用于替换数据中的文字、符号等字符替换用于删除无用数据列删除列用于删除无用数据行滤除行用于填充缺失值数据填充数据清洗过程中遇到的问题和解决方法缺失值处理方法包括删除、填补、估算等,其中填补方法有均值填补、中位数填补、众数填补、随机填补等。异常值处理方法包括删除、替换、平滑等,其中替换方法有用均值、中位数、众数进行替换等。重复值处理方法包括删除、合并等,其中合并方法有加权平均法、求和法、计数法等。数据集成数据集成数据集成是指从多个数据源中选取有用的数据进行合并,数据集成是指从多个数据源中选取有用的数据进行合并,以便进行分析和处理。常用的数据集成技术和工具包括以便进行分析和处理。常
13、用的数据集成技术和工具包括ETLETL、HadoopHadoop、SparkSpark等。在数据集成过程中,常遇到等。在数据集成过程中,常遇到的问题有数据重复、数据冲突、数据格式不一致等,我们的问题有数据重复、数据冲突、数据格式不一致等,我们需要采取相应的解决方法来处理这些问题。需要采取相应的解决方法来处理这些问题。HadoopHadoop适用于海量数据处理适用于海量数据处理支持分布式计算支持分布式计算易于扩展和维护易于扩展和维护SparkSpark速度快速度快易于开发和调试易于开发和调试支持多种编程语言支持多种编程语言 数据集成技术和工具ETLETL支持多种数据源支持多种数据源易于管理和维护
14、易于管理和维护支持数据质量检测支持数据质量检测数据集成过程中遇到的问题和解决方法数据重复问题可以采用数据去重技术,包括基于规则的去重、基于相似度的去重等。数据冲突问题可以采用数据匹配技术,包括基于语义的匹配、基于相似度的匹配等。数据格式不一致问题可以采用数据转换技术,包括数据类型转换、数据编码转换等。数据变换数据变换数据变换是指将数据从一种形式转换为另一种形式,以满数据变换是指将数据从一种形式转换为另一种形式,以满足不同场景下的需求。常用的数据变换技术和工具包括足不同场景下的需求。常用的数据变换技术和工具包括MapReduceMapReduce、PigPig、HiveHive等。在数据变换过程
15、中,常遇等。在数据变换过程中,常遇到的问题有格式转换、数据归一化、数据拆分等,我们需到的问题有格式转换、数据归一化、数据拆分等,我们需要采取相应的解决方法来处理这些问题。要采取相应的解决方法来处理这些问题。数据变换技术和工具分布式计算框架,适用于海量数据处理MapReduce高级查询语言,支持SQL样式的数据操作Pig数据仓库,支持SQL查询和数据分析Hive日志收集工具,支持快速高效的数据采集Flume数据变换过程中遇到的问题和解决方法格式转换可以采用数据格式转换工具,如XML转换工具、CSV转换工具等;数据归一化可以采用归一化技术,如最小-最大归一化、Z-score标准化等;数据拆分可以采
16、用数据拆分技术,如拆分表、拆分列等。数据规约数据规约数据规约是指根据需求或限制,对数据进行压缩、简化或数据规约是指根据需求或限制,对数据进行压缩、简化或归纳,以便更好地进行存储、传输和处理。常用的数据规归纳,以便更好地进行存储、传输和处理。常用的数据规约技术和工具包括哈希算法、采样算法、聚类算法等。在约技术和工具包括哈希算法、采样算法、聚类算法等。在数据规约过程中,常遇到的问题有数据压缩、数据汇总、数据规约过程中,常遇到的问题有数据压缩、数据汇总、数据抽样等,我们需要采取相应的解决方法来处理这些问数据抽样等,我们需要采取相应的解决方法来处理这些问题。题。数据规约技术和工具用于将数据压缩到固定大
17、小哈希算法用于从大数据集中抽取样本数据采样算法用于对相似数据进行归纳和聚类聚类算法数据规约过程中遇到的问题和解决方法数据压缩可以采用压缩算法,如LZW算法、Huffman编码等;数据汇总可以采用数据聚合技术,如求和、平均值等;数据抽样可以采用随机抽样技术、分层抽样技术等。0404第4章 Web数据挖掘技术 文本挖掘包括文本预处理、特征提取、分类聚类等步骤文本挖掘的概念和流程如TF-IDF、LDA、TextRank、StanfordNLP等常用的文本挖掘技术和工具如中文分词、停用词过滤、拼写纠错等遇到的问题和解决方法的介绍集成挖掘包括数据集成、特征抽取、算法集成等步骤集成挖掘的概念和流程如Bag
18、ging、Boosting、Stacking等常用的集成挖掘技术和工具如算法选择、参数调优、过拟合等遇到的问题和解决方法的介绍图像挖掘包括图像预处理、特征提取、分类聚类等步骤图像挖掘的概念和流程如SIFT、SURF、HOG、AlexNet等常用的图像挖掘技术和工具如图像分割、目标检测、深度学习等遇到的问题和解决方法的介绍时间序列挖掘包括时间序列预处理、特征提取、分类聚类等步骤时间序列挖掘的概念和流程如ARIMA、SARIMA、LSTM、Wavelet等常用的时间序列挖掘技术和工具如趋势分析、周期性分析、异常检测等遇到的问题和解决方法的介绍文本挖掘文本挖掘文本挖掘是从大量非结构化数据中提取出有用
19、信息的过程,文本挖掘是从大量非结构化数据中提取出有用信息的过程,包括文本预处理、特征提取、分类聚类等步骤。常用的文包括文本预处理、特征提取、分类聚类等步骤。常用的文本挖掘技术和工具有本挖掘技术和工具有TF-IDFTF-IDF、LDALDA、TextRankTextRank、Stanford NLPStanford NLP等。在文本挖掘过程中,还会遇到一些问等。在文本挖掘过程中,还会遇到一些问题,如中文分词、停用词过滤、拼写纠错等,需要采取相题,如中文分词、停用词过滤、拼写纠错等,需要采取相应的解决方法。应的解决方法。将多种数据源中的数据进行整合和清洗数据集成0103将多种算法进行组合,提高挖掘
20、效果算法集成02从数据中提取出有用的特征特征抽取图像挖掘图像挖掘是从大量图像数据中提取出有用信息的过程,包括图像预处理、特征提取、分类聚类等步骤。常用的图像挖掘技术和工具有SIFT、SURF、HOG、AlexNet等。在图像挖掘过程中,还会遇到一些问题,如图像分割、目标检测、深度学习等,需要采取相应的解决方法。SARIMASARIMA可以处理季节性时间序列可以处理季节性时间序列模型参数基于模型参数基于ARIMAARIMA模型模型LSTMLSTM可以处理非线性时间序列可以处理非线性时间序列模型结构包括输入层、输出层模型结构包括输入层、输出层和若干个和若干个LSTMLSTM层层WaveletWav
21、elet可以处理非平稳时间序列可以处理非平稳时间序列使用小波分析将时间序列分解使用小波分析将时间序列分解成多个频率段成多个频率段时间序列挖掘ARIMAARIMA可以处理平稳的时间序列可以处理平稳的时间序列模型参数包括模型参数包括AR(p)AR(p)、MA(q)MA(q)和和差分阶数差分阶数d d集成挖掘集成挖掘集成挖掘是将多种挖掘技术和算法进行组合,提高挖掘效集成挖掘是将多种挖掘技术和算法进行组合,提高挖掘效果的过程。常用的集成挖掘技术和工具有果的过程。常用的集成挖掘技术和工具有BaggingBagging、BoostingBoosting、StackingStacking等。在集成挖掘过程中
22、,还会遇到等。在集成挖掘过程中,还会遇到一些问题,如算法选择、参数调优、过拟合等,需要采取一些问题,如算法选择、参数调优、过拟合等,需要采取相应的解决方法。相应的解决方法。0505第5章 应用实例 网页内容聚合网页内容获取、数据清洗、数据存储网页内容聚合的概念和流程网页爬虫、XPath、BeautifulSoup、Scrapy、Selenium常用的网页内容聚合技术和工具反爬虫机制、IP封禁、验证码、页面解析错误等对网页内容聚合过程中遇到的问题和解决方法的介绍网络舆情分析数据采集、数据清洗、数据挖掘、结果分析网络舆情分析的概念和流程自然语言处理、情感分析、网络爬虫、D3.js常用的网络舆情分析
23、技术和工具数据量大、计算复杂、文本噪声、语义歧义等对网络舆情分析过程中遇到的问题和解决方法的介绍电子商务数据分析数据采集、数据预处理、数据分析、数据可视化电子商务数据分析的概念和流程关联规则挖掘、聚类分析、回归分析、Python常用的电子商务数据分析技术和工具数据质量不良、数据缺失、特征工程、算法选择等对电子商务数据分析过程中遇到的问题和解决方法的介绍金融数据挖掘数据采集、数据清洗、数据建模、数据应用金融数据挖掘的概念和流程时间序列分析、机器学习、深度学习、R、MATLAB常用的金融数据挖掘技术和工具预测误差、过拟合、数据不平衡、交易成本等对金融数据挖掘过程中遇到的问题和解决方法的介绍网页内容
24、聚合网页内容聚合网页内容聚合是指从各种网页中采集所需信息,并通过相网页内容聚合是指从各种网页中采集所需信息,并通过相应的技术和工具进行数据处理和存储,以便对数据进行分应的技术和工具进行数据处理和存储,以便对数据进行分析和利用。常用的技术和工具包括网页爬虫、析和利用。常用的技术和工具包括网页爬虫、XPathXPath、Beautiful SoupBeautiful Soup、ScrapyScrapy、SeleniumSelenium等。在实际应用过等。在实际应用过程中,可能会遇到反爬虫机制、程中,可能会遇到反爬虫机制、IPIP封禁、验证码、页面解封禁、验证码、页面解析错误等问题,需要相应的解决方
25、案。析错误等问题,需要相应的解决方案。从互联网、社交网络等渠道获取数据数据采集0103利用文本挖掘、情感分析等技术进行数据分析数据挖掘02去除噪声数据、重复数据、缺失数据等数据清洗聚类分析聚类分析K-MeansK-Means算法算法DBSCANDBSCAN算法算法层次聚类分析层次聚类分析回归分析回归分析线性回归线性回归多元线性回归多元线性回归逻辑回归逻辑回归PythonPython库库NumPyNumPyPandasPandasScikit-LearnScikit-Learn电子商务数据分析关联规则挖掘关联规则挖掘AprioriApriori算法算法FP-GrowthFP-Growth算法算法
26、ECLATECLAT算法算法金融数据挖掘 0606第6章 总结 WebWeb挖掘技术挖掘技术的未来展望的未来展望随着互联网技术的不断发展,随着互联网技术的不断发展,WebWeb挖掘技术日益成熟。未挖掘技术日益成熟。未来,来,WebWeb挖掘技术将更加普及和应用。从技术方向上来看,挖掘技术将更加普及和应用。从技术方向上来看,机器学习、深度学习、人工智能等技术将成为机器学习、深度学习、人工智能等技术将成为WebWeb挖掘技挖掘技术的重要研究方向。同时,随着术的重要研究方向。同时,随着WebWeb的不断发展,新一代的不断发展,新一代的的WebWeb挖掘技术也将不断涌现。挖掘技术也将不断涌现。Web挖
27、掘技术的未来展望为Web挖掘技术注入新的动力机器学习加速Web挖掘技术的发展深度学习将Web挖掘技术推向新的境界人工智能赋予Web挖掘技术更强的能力新一代Web挖掘技术总结和建议总结和建议WebWeb挖掘技术的应用和研究已经取得了很大的进展,可以挖掘技术的应用和研究已经取得了很大的进展,可以对对WebWeb数据进行挖掘和分析,发现其中的规律和趋势,并数据进行挖掘和分析,发现其中的规律和趋势,并对这些规律进行预测和应用。对于对这些规律进行预测和应用。对于WebWeb挖掘技术的未来,挖掘技术的未来,我们需要更加深入地研究和应用,为其发展注入新的动力。我们需要更加深入地研究和应用,为其发展注入新的动
28、力。未来的研究方向和建议包括:更加深入地研究机器学习、未来的研究方向和建议包括:更加深入地研究机器学习、深度学习、人工智能等技术,开发新一代的深度学习、人工智能等技术,开发新一代的WebWeb挖掘技术,挖掘技术,将将WebWeb挖掘技术应用于更广泛的领域等。挖掘技术应用于更广泛的领域等。总结和建议积极探索和应用新的技术和方法更加深入地研究技术创新研究,提升Web挖掘技术水平开发新一代Web挖掘技术发掘更多的Web数据,挖掘更多的潜在价值将Web挖掘技术应用于更广泛的领域建立更加精准的预测模型深度挖掘Web数据,探索其中的规律和趋势新新一一代代WebWeb挖挖掘掘技技术术社交媒体挖掘社交媒体挖掘
29、移动互联网挖掘移动互联网挖掘大数据挖掘大数据挖掘应用领域应用领域电子商务电子商务金融行业金融行业医疗保健医疗保健社交媒体社交媒体优势和挑战优势和挑战数据量大,信息丰富数据量大,信息丰富挖掘价值巨大挖掘价值巨大数据隐私和安全性问题数据隐私和安全性问题Web挖掘技术的未来展望技术方向技术方向机器学习机器学习深度学习深度学习人工智能人工智能对Web挖掘技术的应用和研究做出的总结和评价Web挖掘技术是指对Internet上的信息进行挖掘和分析,发现其中的规律和趋势,并对这些规律进行预测和应用的技术。在互联网的不断发展和演变中,Web挖掘技术已经成为了不可或缺的一部分。Web挖掘技术的应用和研究已经取得了很大的进展,可以对Web数据进行挖掘和分析,发现其中的规律和趋势,并对这些规律进行预测和应用。但同时也面临着一系列的挑战和问题。网购大数据分析、商品推荐等电子商务0103疾病预测、药物研发等医疗保健02风险评估、投资分析等金融行业 再会!