数据预处理中的缺失值填充策略对比分析:均值、中位数与预测填充

Bob918 +0/-0 0 0 正常 2025-12-24T07:01:19 特征工程 · 数据预处理

在大模型训练数据处理中,缺失值处理是特征工程的关键环节。本文对比分析三种常见填充策略:均值填充、中位数填充和预测填充。

均值填充策略 适用于数值型数据分布相对均匀的情况。代码实现如下:

import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.impute import SimpleImputer

# 创建示例数据
np.random.seed(42)
data = pd.DataFrame({'feature1': [1, 2, np.nan, 4, 5], 'feature2': [10, 20, np.nan, 40, 50]})

# 均值填充
imputer_mean = SimpleImputer(strategy='mean')
data_filled_mean = pd.DataFrame(imputer_mean.fit_transform(data), columns=data.columns)

中位数填充策略 对异常值敏感的数据集更优:

imputer_median = SimpleImputer(strategy='median')
data_filled_median = pd.DataFrame(imputer_median.fit_transform(data), columns=data.columns)

预测填充策略 利用机器学习模型预测缺失值,效果最佳但计算成本高:

from sklearn.experimental import enable_iterative_imputer
from sklearn.impute import IterativeImputer

# 迭代填充
imputer_predict = IterativeImputer(random_state=42)
data_filled_predict = pd.DataFrame(imputer_predict.fit_transform(data), columns=data.columns)

社区实践建议:在实际项目中,建议先分析数据分布特征,对缺失率低于5%的变量可直接删除,高于30%的需谨慎处理。对于大模型训练数据集,建议使用预测填充以保留更多原始信息,但要确保填充过程不引入偏差。

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讨论

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Ivan23
Ivan23 · 2026-01-08T10:24:58
均值填充看似简单,但对异常值敏感,尤其在金融或医疗数据中可能引入系统性偏差,建议先做分布可视化再决定是否使用。
ThinMax
ThinMax · 2026-01-08T10:24:58
中位数填充适合偏态分布数据,但容易掩盖变量间的潜在关系,实际应用中要结合业务逻辑判断是否合理。
Paul324
Paul324 · 2026-01-08T10:24:58
预测填充效果虽好,但计算成本高且易过拟合,尤其在特征维度高的情况下,建议先用少量样本验证模型稳定性。
StaleFish
StaleFish · 2026-01-08T10:24:58
别盲目追求填充精度,缺失值本身可能是信息!在大模型训练前,优先考虑缺失模式分析,必要时可将缺失作为新特征处理。