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数据清理里头,怎么才能只留筛选后那些有用的数据,不浪费空间和资源

数据清理中,如何高效保留有用数据并节省空间资源,这是一个非常实际的问题,核心思想不是被动地删除,而是主动地、有策略地“做减法”,关键在于理解一个原则:任何不被需要的数据,无论它本身多么完整、准确,都是对存储和计算资源的浪费。

最直接有效的方法是从源头进行筛选,这就像去菜市场买菜,你只会买今天食谱上需要的食材,而不会把整个菜摊搬回家,在数据处理工具中(例如Excel的筛选功能、数据库的查询语句),利用条件过滤是第一步,你有一份全国用户的销售数据,但本次分析只关注华东地区,在清理过程中,你应该首先创建一个步骤,只选择“地区”字段为“华东”的记录。哈佛商业评论在讨论数据分析效率时曾强调,明确分析目标是指引数据筛选方向的灯塔,通过这样的筛选,后续所有的清理操作(如处理缺失值、纠正格式)都只作用于这批少量的、相关的数据上,从而极大地减少了需要处理的数据量,节省了内存和计算时间。

对于筛选后保留下的数据,也要进行“瘦身”,这里有几个实用的技巧:

数据清理里头,怎么才能只留筛选后那些有用的数据,不浪费空间和资源

一是删除彻底无用的列(字段),在数据集中,经常会有一些在历史流程中产生但早已失去意义的列,比如旧的ID编码、临时备注、已经被其他字段替代的中间计算字段等。《数据科学实战》一书中指出,定期审视并移除冗余字段是保持数据集健康的重要习惯,在删除前,需要确认这些列确实没有任何业务分析价值,直接删除这些列,能立刻减少文件大小和内存占用。

二是精简数据格式,数字和文本都可以用更节省空间的方式来存储,如果一个数字列的最大值不会超过255,那么就可以将它从占用8字节的“双精度”类型,转换为只占用1字节的“8位整数”类型,对于文本数据,如果类别数量有限(如“男”、“女”),可以将其转换为“分类”类型。根据Python的Pandas库官方文档,将对象数据类型转换为category类型可以为拥有许多重复值的字符串列节省大量内存,这种转换不仅节省了存储空间,在某些情况下还能加快查询和分组操作的速度。

数据清理里头,怎么才能只留筛选后那些有用的数据,不浪费空间和资源

三是处理缺失值,但方式要聪明,直接删除包含缺失值的行是最简单的方法,但可能会损失大量有用信息,更聪明的做法是评估缺失的比例和原因,如果某一列有超过70%的数据都缺失了,那么这整列可能都值得怀疑,可以考虑删除该列,因为它提供的信息量太少,保留它反而需要为大量的空值付出存储成本。统计学中常用的“列表删除法”虽然直接,但学者们建议需谨慎评估其带来的样本偏差,对于缺失比例不高的列,则可以考虑用平均值、中位数或通过算法进行填充,以保留更多的样本进行后续分析。

四是归档历史快照,而非一直使用动态数据,对于需要追踪历史状态的数据(如用户等级每月变化),一种低效的做法是保存一份巨大的、包含所有历史变化记录的明细表,更高效的方式是定期(如每月底)生成一份数据快照,并归档保存,日常分析中,只使用最新的快照,当需要分析历史趋势时,再去调取归档的快照文件。这种策略在数据仓库领域被称为“快照事实表”,其目的是平衡查询性能和历史数据完整性,这样就避免了主工作数据集变得过于臃肿,保证了日常操作的效率。

自动化是关键,以上这些筛选和清理步骤不应该每次都是手动操作,应该将它们编写成脚本(比如使用Python的Pandas库或SQL脚本)。谷歌在其工程实践中大力推崇自动化,认为自动化能消除重复劳动,保证操作的一致性并减少人为错误,每次获取新数据时,只需运行脚本,就能自动完成筛选、删除冗余列、转换格式等一系列操作,输出一个干净、精简的数据集,这不仅节省了人工时间,也确保了数据处理的规范性和可重复性。

不浪费空间和资源的核心在于“精准”二字,精准地筛选出需要的数据子集,精准地删除冗余的字段,精准地优化数据存储格式,并精准地通过自动化流程固化这些最佳实践,这样,我们就能在满足分析需求的同时,让每一份存储空间和每一秒计算时间都用在刀刃上。