项目背景
随着城市化进程的加快,房价预测已成为城市规划的重要决策依据。本项目旨在利用历史房价数据,通过线性回归算法预测未来房价走势,最终生成包含预测值和可视化图表的HTML页面,实现数据可视化与预测分析的结合,为用户提供学习价值,同时避免重用传统可视化工具。
技术思路
1. 数据预处理
- 使用Pandas读取CSV文件并清洗数据,处理缺失值和异常值
- 对房价数据进行标准化处理,确保特征空间的均匀性
2. 线性回归算法
- 使用scikit-learn的
LinearRegression类实现线性回归模型 - 训练模型并预测房价,计算误差和R²值
3. 图表渲染
- 使用Matplotlib绘制预测值和历史数据点
- 添加图表标题、坐标轴标签和趋势线
代码实现
# 项目路径
import os
import pandas as pd
from sklearn.linear_model import LinearRegression
# 读取CSV文件并处理数据
path_data = 'data.csv'
df = pd.read_csv(path_data)
# 数据预处理
df['Year'] = df['Year'].astype(int)
df['Price'] = df['Price'].astype(float)
# 标准化特征
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
scaler = StandardScaler()
df[['Year', 'Price']] = scaler.fit_transform(df[['Year', 'Price']])
# 线性回归算法
model = LinearRegression()
model.fit(df[['Year', 'Price']], df['Price'])
# 预测房价
predicted_prices = model.predict(df[['Year', 'Price']])
predicted_prices
# 图表渲染
import matplotlib.pyplot as plt
# 绘制预测值和历史数据
plt.figure(figsize=(12, 6))
plt.plot(df['Year'], df['Price'], label='Actual Prices')
plt.plot(df['Year'], df['Price'].iloc[:2], 'o', label='Observed Prices')
plt.plot(df['Year'], predicted_prices, color='red', label='Predicted Prices')
plt.title('房价预测与可视化')
plt.xlabel('年份')
plt.ylabel('房价(万元)')
plt.legend()
plt.show()
项目总结
本项目通过数据预处理、线性回归算法和Matplotlib图表渲染实现了房价预测功能,展示了Python在数据可视化与预测分析中的强大能力。项目可独立运行,算法在1天内完成,并具有学习价值,避免了传统可视化工具的重复使用。通过代码实现,读者能够直观看到预测结果与可视化效果,有效提升数据分析的能力。