Tutoriel Python : Préparer les données pour classer les clients par catégorie avec le Machine Learning SQL

Article
04/17/2023

S’applique à : SQL Server 2017 (14.x) et versions ultérieures Azure SQL Managed Instance

Dans la deuxième partie de cette série de quatre tutoriels, vous allez restaurer et préparer des données à partir d’une base de données à l’aide de Python. Plus loin dans cette série, vous utiliserez ces données pour effectuer l’apprentissage et le déploiement d’un modèle de clustering dans Python avec SQL Server Machine Learning Services ou sur des clusters Big Data.

Dans la deuxième partie de cette série de quatre tutoriels, vous allez restaurer et préparer des données à partir d’une base de données à l’aide de Python. Dans la suite de cette série, vous utiliserez ces données pour entraîner et déployer un modèle de clustering en Python avec Azure SQL Managed Instance Machine Learning Services.

Dans cet article, vous allez apprendre à :

Séparer des clients en fonction de leurs dimensions à l’aide de Python
Charger les données à partir de la base de données dans une trame de données Python

Dans la première partie, vous avez installé les prérequis et restauré l’exemple de base de données.

Dans la troisième partie, vous apprendrez à créer et à effectuer l’apprentissage d’un modèle de clustering dans Python.

Dans la quatrième partie, vous allez créer une procédure stockée dans une base de données capable d’effectuer un clustering en Python sur la base des nouvelles données.

Prérequis

La deuxième partie de ce tutoriel suppose que vous avez rempli les conditions préalables de la première partie.

Séparer des clients

Pour préparer le clustering des clients, vous devez d’abord les séparer selon les dimensions suivantes :

orderRatio = retourne le taux de commandes (nombre total de commandes partiellement ou entièrement retournées par rapport au nombre total de commandes)
itemsRatio = retourne le taux d’éléments (nombre total d’éléments retournés par rapport au nombre d’éléments achetés)
monetaryRatio = retourne le taux des montants (montant monétaire total des éléments retournés par rapport au montant acheté)
frequency = fréquence de retour

Ouvrez un nouveau bloc-notes dans Azure Data Studio et entrez le script suivant.

Dans la chaîne de connexion, remplacez les détails de connexion, le cas échéant.

# Load packages.
import pyodbc
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import pandas as pd
from scipy.spatial import distance as sci_distance
from sklearn import cluster as sk_cluster

################################################################################################

## Connect to DB and select data

################################################################################################

# Connection string to connect to SQL Server named instance.
conn_str = pyodbc.connect('DRIVER={ODBC Driver 17 for SQL Server}; SERVER=<server>; DATABASE=tpcxbb_1gb; UID=<username>; PWD=<password>')

input_query = '''SELECT
ss_customer_sk AS customer,
ROUND(COALESCE(returns_count / NULLIF(1.0*orders_count, 0), 0), 7) AS orderRatio,
ROUND(COALESCE(returns_items / NULLIF(1.0*orders_items, 0), 0), 7) AS itemsRatio,
ROUND(COALESCE(returns_money / NULLIF(1.0*orders_money, 0), 0), 7) AS monetaryRatio,
COALESCE(returns_count, 0) AS frequency
FROM
(
  SELECT
    ss_customer_sk,
    -- return order ratio
    COUNT(distinct(ss_ticket_number)) AS orders_count,
    -- return ss_item_sk ratio
    COUNT(ss_item_sk) AS orders_items,
    -- return monetary amount ratio
    SUM( ss_net_paid ) AS orders_money
  FROM store_sales s
  GROUP BY ss_customer_sk
) orders
LEFT OUTER JOIN
(
  SELECT
    sr_customer_sk,
    -- return order ratio
    count(distinct(sr_ticket_number)) as returns_count,
    -- return ss_item_sk ratio
    COUNT(sr_item_sk) as returns_items,
    -- return monetary amount ratio
    SUM( sr_return_amt ) AS returns_money
FROM store_returns
GROUP BY sr_customer_sk ) returned ON ss_customer_sk=sr_customer_sk'''


# Define the columns we wish to import.
column_info = {
    "customer": {"type": "integer"},
    "orderRatio": {"type": "integer"},
    "itemsRatio": {"type": "integer"},
    "frequency": {"type": "integer"}
}

Charger les données dans une trame de données

Les résultats de la requête sont renvoyés à Python à l’aide de la fonction Pandas read_sql. Dans le cadre du processus, vous utiliserez les informations de colonne que vous avez définies dans le script précédent.

customer_data = pd.read_sql(input_query, conn_str)

À présent, affichez le début de la trame de données pour vérifier qu’elle semble correcte.

print("Data frame:", customer_data.head(n=5))

Rows Read: 37336, Total Rows Processed: 37336, Total Chunk Time: 0.172 seconds
Data frame:     customer  orderRatio  itemsRatio  monetaryRatio  frequency
0    29727.0    0.000000    0.000000       0.000000          0
1    97643.0    0.068182    0.078176       0.037034          3
2    57247.0    0.000000    0.000000       0.000000          0
3    32549.0    0.086957    0.068657       0.031281          4
4     2040.0    0.000000    0.000000       0.000000          0

Nettoyer les ressources

Si vous ne poursuivez pas ce tutoriel, supprimez la base de données tpcxbb_1gb.

Étapes suivantes

Dans la deuxième partie de cette série de tutoriels, vous avez effectué les étapes suivantes :

Séparer des clients en fonction de leurs dimensions à l’aide de Python
Charger les données à partir de la base de données dans une trame de données Python

Pour effectuer l’apprentissage d’un modèle de Machine Learning qui utilise ces données client, suivez la troisième partie de cette série de tutoriels :

Tutoriel Python : Créer un modèle prédictif

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