SuperAPI AI 工具集

data-analysis

数据与分析

查看项目

更新于 10-16 08:22

技能介绍

数据分析技能

支持的输入数据类型:表格形式的数据(csv、xlsx);文本中包含的数据(docx、pdf、md);图片中包含的数据(png、jpg)。

步骤一:数据读入与探查

为防止 Token 溢出和执行环境卡死,智能体严禁直接打印全量数据或将其加载到 Prompt 上下文中,只允许将必要的数据概要加载进上下文。

  1. 数据读入与保存 对不同类型的数据应使用不同的读取方法:csv 直接使用 pandas 库读取;xlsx 使用 pandas 库或 \xlsx 工具读取;docx 使用 \docx 工具读取,并将其中待分析的目标数据提取出来保存为 csv 文件;pdf 使用 \pdf 工具读取并保存为 csv;md 直接读取并保存为 csv;png、jpg 使用视觉工具读取并保存为 csv。

  2. 数据探查 在编写正式分析代码前,必须先执行一段轻量级的探查代码,保存至工作空间。原则:只看样貌,不看全貌,仅获取元数据和少量样本;元数据优先,必须获取列名与数据类型;样本限制,严格限制读取行数(推荐 n=5);探查全部文件,若有多份待分析文件需逐一探查并检查文件间关联,将关联方式保存为 csv 或 md 供后续参考。

标准探查代码模式(Python 示例)使用 pandas 的 read_csv(nrows=5)、read_parquet().head(5)、read_excel(nrows=5) 等方式输出前5行预览及列信息与类型。

  1. 编码与格式自适应:读取失败时尝试 encoding='gbk' 或 encoding='latin1';若数据挤在一列,尝试 sep=';' 或 sep='\t'。

步骤二:数据质量检查

分析前必须先“体检”,检查结果需放入最终报告。检查清单:

完整性:检查缺失值(NULL、NaN、空字符串比例)、注意伪缺失值(-1、0、9999、"Unknown")、记录缺失(数据量是否符合预期、时间序列是否连续)、文本字段是否被截断。

唯一性:检查完全重复行、主键重复、业务实体因大小写或空格不同产生的重复。

准确性与有效性:检查数据类型(数值字段是否混入字符串、日期字段是否真为日期格式)、取值范围是否合理。

一致性:单位统一、枚举值统一、跨表一致性。

关联性:外键约束,检查事实表 ID 是否都能在维度表中找到,避免孤儿数据。

技能提供了对应的代码示例,涵盖完整性、唯一性、准确性、一致性、关联性检查的 Python 实现。

步骤三:确定工作流程

根据任务需求确定具体工作流程,优先使用用户指定的分析方法。工作流程一般包含数据处理、分析和可视化呈现。

核心分析方法:

  1. 统计分析:描述性统计、推断性统计、相关性分析、分布分析、高级统计检验。
  2. 模式发现:趋势分析与时间序列分解、季节性模式检测与预测、聚类与细分、关联规则挖掘、特征工程、降维技术。
  3. 商业智能:KPI 分析与仪表板设计、客户细分与画像、购物篮分析与推荐系统、流失预测与客户生命周期价值、A/B 测试与实验设计、ROI 分析与业务影响评估。
  4. 探索性技术:单变量、双变量、多变量分析、时间序列分析、类别数据分析、空间分析、文本分析与自然语言处理。

核心可视化方法:针对数值型数据(分布、比较、关系、构成、趋势)、分类型数据(频率、比较、关系、构成)、时间序列数据(趋势、季节性、比较、分布),以及交互式仪表盘和动画可视化等高级技巧。

报告撰写:根据用户要求确定报告类型,若无明确要求只给出一份 md 格式的数据分析报告。报告类型可为执行摘要、商业数据分析报告、仪表盘文档;格式支持 markdown、pdf、docx。报告需注重准确性、逻辑性、专业性、基于数据、可执行见解、视觉集成和可读性。

步骤四:规范代码生成与执行

支持的编程语言:Python(Pandas、NumPy、Scikit-learn、Matplotlib、Seaborn、Plotly、TensorFlow、PyTorch)、R、SQL、JavaScript。

常用技术栈(Python):核心处理 pandas、numpy;统计与挖掘 scipy、sklearn;可视化 matplotlib、seaborn、plotly;工具库 tabulate、\xlsx 工具、\pdf 工具、\docx 工具。

代码生成分三阶段:需求分析(明确目标、选择语言与库)、结构设计(模块化、内存管理)、实施(简洁高效、错误处理、注释、执行)。错误处理涵盖数据加载、内存、性能和依赖问题。

步骤五:结果验证与输出

交付前执行自检:完整性检查(结果文件是否生成、计算结果是否非空合理、输出文件是否完整)和格式一致性(图表标题轴标签图例、报告字体与标题层级、图片位置与说明)。通过质量门控后才可交付。

示例: 示例1为基础销售数据趋势分析,展示从数据探查到交付的全流程;示例2为跨文件关联分析,涉及多模态数据处理与关联检查。