Spark学习笔记:利用Spark预测回头客行为

预处理test.csv和train.csv数据集

一、这是本次实验需要用到的数据集,我在之前发过的文章《Hadoop、Hive实战:淘宝双十一数据分析》已经给出了,有同学需要的话可以去看看。

这两个数据集的字段,定义如下:

1、user_id:买家id

2、age_range:买家年龄分段:1表示年龄<18,2表示年龄在[18,24],3表示年龄在[25,29],4表示年龄在[30,34],5表示年龄在[35,39],6表示年龄在[40,49],7和8表示年龄>=50,0和NULL则表示未知

3、gender:性别:0表示女性,1表示男性,2和NULL表示未知

4、merchant_id:商家id

5、label:是否是回头客,0值表示不是回头客,1值表示回头客,-1表示该用户已经超出我们所需要考虑的预测范围。NULL值只存在测试集,在测试集中表示需要预测的值。

二、需要预先处理test.csv数据集,把这test.csv数据集里label字段表示-1值剔除掉,保留需要预测的数据.并假设需要预测的数据中label字段均为1.

同样我们需要写一个脚本完成这个任务,将这个脚本与数据集放在一起

将以下内容写进脚本

#!/bin/bash 

#下面设置输入文件,把用户执行predeal_test.sh命令时提供的第一个参数作为输入文件名称 

infile=$1 #下面设置输出文件,把用户执行predeal_test.sh命令时提供的第二个参数作为输出文件名称 

outfile=$2 #注意!!最后的$infile > $outfile必须跟在}’这两个字符的后面 

awk -F "," 'BEGIN{

       id=0;     }    

 {         

if($1 && $2 && $3 && $4 && !$5){             

id=id+1;             

print $1","$2","$3","$4","1            

 if(id==10000){                 

exit             }         

}     

}' $infile > $outfile

执行:

测试一下,取出前5条数据查看:

接下来我们对train.csv数据集进行预处理,我们首先删除第一行数据

然后剔除掉train.csv中字段值为NULL的数据,还是使用脚本完成

#!/bin/bash

#下面设置输入文件,把用户执行predeal_train.sh命令时提供的第一个参数作为输入文件名称

infile=$1

#下面设置输出文件,把用户执行predeal_train.sh命令时提供的第二个参数作为输出文件名称

outfile=$2

#注意!!最后的$infile > $outfile必须跟在}’这两个字符的后面

awk -F "," 'BEGIN{

        id=0;

    }

    {

        if($1 && $2 && $3 && $4 && ($5!=-1)){

            id=id+1;

            print $1","$2","$3","$4","$5

            if(id==10000){

                exit

            }

        }

    }' $infile > $outfile

执行:

这是我们本次实验需要用到的数据文件:

预测回头客

1、启动hadoop

在启动spark之前先启动hadoop,并将两个数据集分别存取到HDFS中

进入hadoop的安装目录的sbin文件下,输入以下命令开启HDFS

./start-dfs.sh或者./start-all.sh

然后存取到HDFS中:

bin/hadoop fs -mkdir -p /dbtaobao/dataset

bin/hadoop fs -put /usr/local/dbtaobao/dataset/train_after.csv /dbtaobao/dataset

bin/hadoop fs -put /usr/local/dbtaobao/dataset/test_after.csv /dbtaobao/dataset

2、启动mysql服务

登录到mysql中创建一个数据库,用来存储回头客,我们在之前的实验中建过数据库dbtaobao,我们在这个数据库里再建一张表

use dbtaobao;

create table rebuy (score varchar(40),label varchar(40));

3、启动Spark

在启动是Spark之前,需要把连接数据库mysql的jar包上传到spark的安装目录jars文件夹下,

jar包可以在百度或者谷歌里下载

接下来我们启动Spark,在sbin目录下输入以下命令

./start-all.sh

然后在命令行里查看是否开启了spark

接下来我们开启spark-shell

进入spark安装目录:cd /usr/local/spark

输入以下命令:

./bin/spark-shell --jars /root/spark/spark2.4.1/jars/mysql-connector-java-5.1.47-bin.jar --driver-class-path /root/spark/spark2.4.1/jars/mysql-connector-java-5.1.47-bin.jar

4、支持向量机SVM分类器预测回头客

a、在spark-shell中导入需要的包,分别输入以下语句:

import org.apache.spark.SparkConf

import org.apache.spark.SparkContext

import org.apache.spark.mllib.regression.LabeledPoint

import org.apache.spark.mllib.linalg.{Vectors,Vector}

import org.apache.spark.mllib.classification.{SVMModel, SVMWithSGD}

import org.apache.spark.mllib.evaluation.BinaryClassificationMetrics

import java.util.Properties

import org.apache.spark.sql.types._

import org.apache.spark.sql.Row

b、读取训练文本

val train_data = sc.textFile("/dbtaobao/dataset/train_after.csv")

val test_data = sc.textFile("/dbtaobao/dataset/test_after.csv")

c、构建模型

通过map将每行的数据用“,”隔开,在数据集中,每行被分成了5部分,前4部分是用户交易的3个特征(age_range,gender,merchant_id),最后一部分是用户交易的分类(label)。把这里我们用LabeledPoint来存储标签列和特征列。LabeledPoint在监督学习中常用来存储标签和特征,其中要求标签的类型是double,特征的类型是Vector。

val train= train_data.map{line =>

  val parts = line.split(',')

  LabeledPoint(parts(4).toDouble,Vectors.dense(parts(1).toDouble,parts(2).toDouble,parts(3).toDouble))

}

val test = test_data.map{line =>

  val parts = line.split(',')

  LabeledPoint(parts(4).toDouble,Vectors.dense(parts(1).toDouble,parts(2).toDouble,parts(3).toDouble))

}

接下来设置迭代次数为1000,

val numIterations = 1000

val model = SVMWithSGD.train(train, numIterations)

4、评估模型

输出原始的预测评分,即带有确信度的结果

model.clearThreshold()

val scoreAndLabels = test.map{point =>

  val score = model.predict(point.features)

  score+" "+point.label

}

scoreAndLabels.foreach(println)

输出结果是:

也可以设置阈值

model.setThreshold(0.0)

scoreAndLabels.foreach(println)

如果我们设定了阀值,则会把大于阈值的结果当成正预测,小于阈值的结果当成负预测。

接下来我们将原始预测结果添加到mysql数据库中


通过查看数据库,看是否导入进去,最好重新连接一下数据库,防止没有更新成功

到这里我们利用spark预测回头客的实验就正式结束了!

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