Tutorial: preparar os dados para treinar um modelo preditivo no R com o aprendizado de máquina do SQL

Artigo
05/30/2023

Aplica-se a: SQL Server 2016 (13.x) e versões posteriores Instância Gerenciada de SQL do Azure

Na parte dois deste tutorial de quatro partes, você preparará os dados de um banco de dados usando o R. Ainda nesta série, você usará esses dados para treinar e implantar um modelo preditivo em R com os Serviços de Machine Learning do SQL Server ou nos Clusters de Big Data.

Neste artigo, você aprenderá a:

Restaurar um banco de dados de exemplo em um banco de dados
Carregar os dados do banco de dados em uma estrutura de dados do R
Preparar os dados no R identificando algumas colunas como categóricas

Na parte um, você aprendeu a restaurar o banco de dados de exemplo.

Na parte três, você aprenderá a treinar um modelo de machine learning no R.

Na parte quatro, você aprenderá a armazenar o modelo em um banco de dados e, em seguida, criará procedimentos armazenados com base nos scripts do R desenvolvidos nas partes dois e três. Os procedimentos armazenados serão executados no servidor para fazer previsões com base em novos dados.

Pré-requisitos

A parte dois deste tutorial presume que você concluiu a parte um e seus pré-requisitos.

Carregar os dados em um quadro de dados

Para usar os dados no R, é necessário carregá-los do banco de dados para a estrutura de dados (rentaldata).

Crie um novo arquivo RScript no RStudio e execute o script a seguir. Substitua ServerName por suas informações de conexão.

#Define the connection string to connect to the TutorialDB database
connStr <- "Driver=SQL Server;Server=ServerName;Database=TutorialDB;uid=Username;pwd=Password"


#Get the data from the table
library(RODBC)

ch <- odbcDriverConnect(connStr)

#Import the data from the table
rentaldata <- sqlFetch(ch, "dbo.rental_data")

#Take a look at the structure of the data and the top rows
head(rentaldata)
str(rentaldata)

Você deverá ver resultados semelhantes aos seguintes.

   Year  Month  Day  RentalCount  WeekDay  Holiday  Snow
1  2014    1     20      445         2        1      0
2  2014    2     13       40         5        0      0
3  2013    3     10      456         1        0      0
4  2014    3     31       38         2        0      0
5  2014    4     24       23         5        0      0
6  2015    2     11       42         4        0      0
'data.frame':       453 obs. of  7 variables:
$ Year       : int  2014 2014 2013 2014 2014 2015 2013 2014 2013 2015 ...
$ Month      : num  1 2 3 3 4 2 4 3 4 3 ...
$ Day        : num  20 13 10 31 24 11 28 8 5 29 ...
$ RentalCount: num  445 40 456 38 23 42 310 240 22 360 ...
$ WeekDay    : num  2 5 1 2 5 4 1 7 6 1 ...
$ Holiday    : int  1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ...
$ Snow       : num  0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ...

Preparar os dados

Neste banco de dados de exemplo, a maior parte da preparação já foi feita, mas você fará uma preparação a mais. Use o seguinte script do R para identificar as três colunas como categorias alterando os tipos de dados para fator.

#Changing the three factor columns to factor types
rentaldata$Holiday <- factor(rentaldata$Holiday);
rentaldata$Snow    <- factor(rentaldata$Snow);
rentaldata$WeekDay <- factor(rentaldata$WeekDay);



#Visualize the dataset after the change
str(rentaldata);

Você deverá ver resultados semelhantes aos seguintes.

data.frame':      453 obs. of  7 variables:
$ Year       : int  2014 2014 2013 2014 2014 2015 2013 2014 2013 2015 ...
$ Month      : num  1 2 3 3 4 2 4 3 4 3 ...
$ Day        : num  20 13 10 31 24 11 28 8 5 29 ...
$ RentalCount: num  445 40 456 38 23 42 310 240 22 360 ...
$ WeekDay    : Factor w/ 7 levels "1","2","3","4",..: 2 5 1 2 5 4 1 7 6 1 ...
$ Holiday    : Factor w/ 2 levels "0","1": 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ...
$ Snow       : Factor w/ 2 levels "0","1": 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ...

Os dados agora estão preparados para treinamento.

Limpar os recursos

Se você não continuar com este tutorial, exclua o banco de dados TutorialDB.

Próximas etapas

Na parte dois desta série de tutoriais, você aprendeu a:

Carregar os dados de exemplo em uma estrutura de dados do R
Preparar os dados no R identificando algumas colunas como categóricas

Para criar um modelo de machine learning que usa dados do banco de dados TutorialDB, siga a parte três desta série de tutoriais:

Criar um modelo preditivo no R com o aprendizado de máquina do SQL

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