现实中的数据往往充斥着缺失值、异常值、重复值和格式不一致等问题，这些问题如同隐藏的“定时炸弹”，随时可能破坏数据分析的准确性。本文将带你深入了解数据清洗的必要性、常见问题及解决方法，从“脏数据”到“干净数据”，解锁数据蜕变之旅，为数据分析和决策筑牢基础。

日常生活中，我们常对房屋进行清洁，扫地、拖地、擦拭家具，让家里重新回归舒适整洁；我们常对衣服进行清洗，水洗、烘干、熨烫，让外在形象再次优雅。

在数据世界中，同样存在脏数据，会对后续的数据分析、挖掘、应用造成阻碍，这就需要进行【数据清洗】。

什么是数据清洗？

数据清洗（Data Cleaning）是指对原始数据进行处理，以纠正或删除缺失、异常、错误、不规范的部分，从而提高数据质量和可用性。

脏数据类型丰富多样，常见的有空值、异常值、重复值、错误数据、不规范格式等。比如员工信息表中有部分员工的联系方式为空而出现空值；比如用户统计信息表中出现年龄大于150而出现异常值；比如多人收集到同一个人的销售线索而出现数据重复；比如销售订单单价应该取折扣价而取了原价而生成的错误数据；比如日期正常格式应该是 【YYYY – MM – DD】，却被记录成了 【MM/DD/YYYY】….

这些脏数据如果不加以处理，就像隐藏在暗处的 【定时炸弹】，在进行数据分析、挖掘潜在价值的时候突然 【爆炸】 ，导致分析结果出现偏差，无法为决策提供可靠的依据。

数据清洗的核心是发现数据问题并针对性修复，最终目标是让数据达到【准确、完整、一致、可靠】的标准。在发现数据问题并针对性修复中，需要结合业务场景灵活选择方法。

例如：金融风控数据：需严格处理异常值和缺失值，避免模型误判；社交媒体文本数据：需清洗特殊符号、停用词和拼写错误。

如何进行数据清洗？

数据清洗的目标是为了让数据达到高质量标准，需要针对数据问题来进行针对性修复。

处理缺失值

• 缺失值问题：数据中的某些字段为空或未记录，影响数据分析的准确性和完整性。
• 解决方法：删除缺失记录、填充默认值（均值、中位数、众数等）、使用算法预测缺失值。
• 缺失值案例：在一份电商销售数据中，部分订单的购买价格缺失。产生原因可能是商品有报价、底价、折扣、活动价，多套价格体系，因取值策略异常而不能获取到单价。

案例有效解决办法：依据订单、活动、商品信息，重新获取正常价格，处理缺失值情况。

修正异常值

• 异常值问题：数据明显偏离正常范围，影响数据分析的准确性。
• 解决方法：用统计方法（Z-score、IQR）识别异常值，根据场景修正或删除。
• 异常值案例：患者体温记录为50°C（明显超出人体范围）。可能是单位错误（如华氏度误标为摄氏度），修正为10°C（对应50°F）；

案例有效解决办法：随机筛选数据比对单位情况，若是单位错误则统一单位；若无法修正，标记为异常并剔除。

删除或合并重复数据

• 重复数据问题：数据集中存在重复记录，可能导致分析结果偏差。
• 解决方法：识别重复记录（如相同ID、时间戳），删除或合并。
• 重复数据案例：在极短时间内，提交客户、产品、单价、总金额一致的订单。可能原因是防快速点击失效，多次点击提交导致订单重复。

案例有效解决办法：删除重复订单数据，注意保留与支付记录等后项操作有关的数据。

统一数据格式

• 数据格式问题：同一字段的格式不一致，导致数据处理和分析困难。
• 解决方法：标准化日期、时间、单位、文本大小写等。
• 数据格式案例：在一份统计表数据中，日期格式有多种，如【2021-01-01】、【01/02/2021】、【2021年3月1日】。

案例有效解决办法：将所有日期转换为【YYYY-MM-DD】格式。

解决数据不一致

• 数据不一致问题：同一实体的描述不一致，常见情况如国籍、省市区地址、月份、星期等。
• 解决方法：建立映射表或规则统一表达。
• 数据不一致案例：存在【北京市】、【北京】、【Beijing】等不同写法。

案例有效解决办法：创建映射表统一替换为【北京市】；使用正则表达式匹配缩写（如【京】替换为【北京市】）。

为什么要数据清洗？

通过上述清洗方法，可以有效提高数据质量，为后续的数据分析和决策提供可靠的基础。

准确的数据是一切决策的根基。数据清洗通过识别和修正错误数据，确保每一个数据点都真实可靠，从而为企业的决策提供坚实的基础，使决策能够建立在正确的事实之上。

但如果数据存在大量异常值、重复值或缺失值，那么分析结果将极不可靠。

企业若依据这样的分析结果制定库存管理、营销推广等策略，可能会造成库存积压、营销资源浪费等不良后果。

通过数据清洗，去除这些干扰因素，能够显著提升数据分析的可靠性，让分析结果真正反映业务的真实情况，为企业提供准确的决策依据。

企业内部不同部门一般都会基于相同的数据进行各自的业务分析和决策。如果数据质量参差不齐，各个部门可能会对数据产生不同的理解和解读，从而影响部门之间的协作效率。

通过数据清洗，统一数据格式、规范数据标准，能够增强数据的可用性，使各个部门都能基于一致、准确的数据开展工作，促进跨部门的协作与沟通，提高企业整体运营效率。

在机器学习和深度学习等领域，数据是训练模型的 “燃料”。模型的性能很大程度上取决于输入数据的质量。

脏数据会干扰模型的学习过程，导致模型无法准确捕捉数据中的模式和关系。经过数据清洗，填充缺失值、纠正错误数据，能够为模型提供更优质的数据，使模型能够更好地学习数据特征，进而优化模型性能，提高预测的精度和稳定性。

数据清洗是数据处理流程中不可或缺的关键环节。对于保障数据的准确性、提升分析的可靠性、优化模型性能、促进企业内部协作等都起着至关重要的作用。在这个数据驱动的时代，只有重视数据清洗，才能让数据真正成为推动企业发展的强大动力。