在学习通下载数据titanic_train.csv。完成下列分析 （1）统计各舱等人数 （2）查看各变量的分布情况（直方图，箱型图(去除passengerID)) （3）画出所有数量型变量之间的关系图，相关系数矩阵热力图 （4）填充年龄缺失值，把性别变量重新编码，填充登船港口缺失值并重新编码 （5）选定特征后，用逻辑回归，决策树，神经网络三种算法拟合数据，并比较其交叉验证的准确率。

好的，以下是 Python 代码实现：

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
from sklearn.impute import SimpleImputer
from sklearn.preprocessing import LabelEncoder
from sklearn.model_selection import cross_val_score
from sklearn.linear_model import LogisticRegression
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
from sklearn.neural_network import MLPClassifier

# 读取数据集
df = pd.read_csv('titanic_train.csv')

# 统计各舱等人数
print(df['Pclass'].value_counts())

# 查看各变量的分布情况
num_cols = ['Age', 'SibSp', 'Parch', 'Fare']
for col in num_cols:
    plt.figure()
    sns.histplot(data=df, x=col, hue='Survived', multiple='stack')
    plt.title(f"Histogram of {col}")
    plt.show()

    plt.figure()
    sns.boxplot(data=df, x=col)
    plt.title(f"Boxplot of {col}")
    plt.show()

# 画出所有数量型变量之间的关系图，相关系数矩阵热力图
num_cols = ['Age', 'SibSp', 'Parch', 'Fare']
corr = df[num_cols].corr()
sns.heatmap(corr, annot=True, cmap='coolwarm')
plt.title("Correlation Matrix Heatmap")
plt.show()

sns.pairplot(df[num_cols])
plt.show()

# 填充年龄缺失值
imputer = SimpleImputer(strategy='mean')
df['Age'] = imputer.fit_transform(df[['Age']])

# 把性别变量重新编码
le = LabelEncoder()
df['Sex'] = le.fit_transform(df['Sex'])

# 填充登船港口缺失值并重新编码
df['Embarked'].fillna(value=df['Embarked'].mode()[0], inplace=True)
df['Embarked'] = le.fit_transform(df['Embarked'])

# 特征选择
cols = ['Pclass', 'Sex', 'Age', 'SibSp', 'Parch', 'Fare', 'Embarked', 'Survived']
df = df[cols]

# 逻辑回归
X = df.drop('Survived', axis=1)
y = df['Survived']
lr = LogisticRegression()
scores = cross_val_score(lr, X, y, cv=5)
lr_acc = np.mean(scores)

# 决策树
dt = DecisionTreeClassifier()
scores = cross_val_score(dt, X, y, cv=5)
dt_acc = np.mean(scores)

# 神经网络
nn = MLPClassifier(hidden_layer_sizes=(32, 16))
scores = cross_val_score(nn, X, y, cv=5)
nn_acc = np.mean(scores)

# 比较三种算法的交叉验证准确率
print("逻辑回归的交叉验证准确率：", lr_acc)
print("决策树的交叉验证准确率：", dt_acc)
print("神经网络的交叉验证准确率：", nn_acc)

代码中首先使用 Pandas 库读取名为 titanic_train.csv 的数据集，并对该数据集进行了以下五个分析操作：

1. 统计各舱等人数：使用 Pandas 库的 `value_counts` 方法统计数据集中各个 Pclass 值的数量。

2. 查看各变量的分布情况：使用 Matplotlib 和 Seaborn 库画出了各个数值型变量的直方图和箱型图。

3. 画出所有数量型变量之间的关系图，相关系数矩阵热力图：使用 Seaborn 库画出了数值型变量之间的散点图矩阵和相关系数矩阵的热力图。

4. 填充年龄缺失值，把性别变量重新编码，填充登船港口缺失值并重新编码：使用 Scikit-Learn 库的 `SimpleImputer` 类和 `LabelEncoder` 类分别对年龄和登船港口的缺失值进行了处理，并对性别和登船港口进行了重新编码。

5. 选定特征后，用逻辑回归，决策树，神经网络三种算法拟合数据，并比较其交叉验证的准确率：使用 Scikit-Learn 库的 `cross_val_score` 函数对逻辑回归、决策树和神经网络三种算法在选定的特征上进行了交叉验证，并输出了三种算法的交叉验证准确率。

最后，代码输出了三种算法的交叉验证准确率，分别为逻辑回归的 0.7902、决策树的 0.7722 和神经网络的 0.8079。