はじめに

データ分析は、生のデータから意味のある情報を抽出するプロセスです。この記事では、データ分析の第一歩として「探索的データ分析(EDA)」の基礎をまとめます。

探索的データ分析(EDA)とは

探索的データ分析(Exploratory Data Analysis)は、統計学者ジョン・テューキーによって提唱されたアプローチです。主な目的は以下の通りです:

  • データの構造と特性を理解する
  • 異常値やパターンを発見する
  • 変数間の関係性を把握する
  • 仮説を生成するためのヒントを得る

EDAの基本ステップ

一般的なEDAのワークフローは以下の通りです:

1. データの概要を把握する

まずはデータの全体像を確認します。

# データの基本情報
df.info()
df.describe()
df.head()

2. 欠損値の確認と処理

欠損値はほとんどのデータセットに存在します。その割合と分布を把握しましょう。

# 欠損値の確認
df.isnull().sum()
df.isnull().sum() / len(df) * 100

3. 単変量分析

各変数を個別に分析します。数値データならヒストグラムや箱ひげ図、カテゴリデータなら棒グラフが有効です。

4. 二変量・多変量分析

変数間の関係を調べます。散布図、相関行列、クロス集計などを活用します。

# 相関行列
df.corr()

# ヒートマップで可視化
import seaborn as sns
sns.heatmap(df.corr(), annot=True)

使用するツール

Pythonでデータ分析を行う場合、以下のライブラリがよく使われます:

  • pandas - データ操作と前処理
  • NumPy - 数値計算
  • Matplotlib - 基本的な可視化
  • Seaborn - 統計的可視化
  • Plotly - インタラクティブな可視化

実践的なTips

  1. 最初は概要から - 細部に入る前に全体を見る
  2. 可視化を多用する - 数値だけでなく視覚的に確認する
  3. 異常値を無視しない - 異常値にこそ重要な情報が隠れていることがある
  4. ドメイン知識を活用する - データの背景を理解することで解釈が深まる
  5. 記録を残す - 発見したことをノートに記録しておく

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