Aprende Comprensión de la Mecánica de la Matriz de Cesta de Mercado | Fundamentos de las Reglas de Asociación y Análisis Transaccional

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Una matriz de cesta de mercado es una forma estructurada de representar transacciones minoristas para su análisis. En esta matriz, cada fila corresponde a una transacción única (como la compra de un cliente en la caja), y cada columna representa un artículo específico disponible para la venta. Las entradas de la matriz utilizan codificación binaria: un valor de 1 significa que el artículo fue comprado en esa transacción, mientras que 0 indica que no lo fue.

Definición

Una matriz de cesta de mercado es una tabla estructurada que representa datos transaccionales en el análisis minorista. Cada fila representa una sola transacción (como la cesta de compras de un cliente), y cada columna representa un producto o artículo específico disponible en la tienda. La intersección de una fila y una columna contiene un valor—típicamente 1 o 0—que indica si el artículo fue comprado en esa transacción.

Esta estructura es fundamental para la minería de reglas de asociación porque proporciona una visión clara y cuantitativa de qué artículos se compran juntos en muchas transacciones. Al analizar los patrones en esta matriz, se pueden descubrir asociaciones, como identificar productos que se compran frecuentemente juntos o descubrir qué artículos impulsan las ventas cuando se agrupan.

Para entender cómo funciona esto, considera un pequeño conjunto de transacciones de ejemplo:

Transacción 1: Bread, Milk;
Transacción 2: Bread, Diaper, Beer, Eggs;
Transacción 3: Milk, Diaper, Beer, Cola;
Transacción 4: Bread, Milk, Diaper, Beer;
Transacción 5: Bread, Milk, Diaper, Cola.

Primero, enumera todos los artículos únicos: Bread, Milk, Diaper, Beer, Eggs, Cola. Luego, crea la matriz marcando 1 si un artículo aparece en una transacción y 0 en caso contrario. El resultado es una tabla donde cada fila es una transacción y cada columna es un artículo, rellenada con valores binarios para indicar las compras.

Esta matriz es el punto de partida para los algoritmos que buscan conjuntos de artículos frecuentes y generan reglas de asociación, constituyendo un pilar fundamental del análisis minorista.

Ejemplo: Construcción de una matriz de cesta de mercado en Python

El siguiente ejemplo de código en Python muestra cómo construir una matriz de cesta de mercado a partir de datos de transacciones:

Una lista llamada transactions define cada cesta de compra como una lista de artículos adquiridos juntos;
Todos los artículos únicos de cada transacción se recopilan y ordenan en la lista items;
El código itera sobre cada transacción, creando una fila de valores binarios: 1 si un artículo está presente en la transacción, 0 si no lo está;
Estas filas se combinan en una matriz, que luego se convierte en un DataFrame de pandas usando pd.DataFrame.


              1234567891011121314151617181920212223
            
import pandas as pd

# Sample list of transactions (each transaction is a list of items)
transactions = [
    ['Bread', 'Milk'],
    ['Bread', 'Diaper', 'Beer', 'Eggs'],
    ['Milk', 'Diaper', 'Beer', 'Cola'],
    ['Bread', 'Milk', 'Diaper', 'Beer'],
    ['Bread', 'Milk', 'Diaper', 'Cola']
]

# Get a sorted list of all unique items
items = sorted({item for transaction in transactions for item in transaction})

# Create the market basket matrix
basket_matrix = []
for transaction in transactions:
    row = [1 if item in transaction else 0 for item in items]
    basket_matrix.append(row)

# Convert to pandas DataFrame for readability
df = pd.DataFrame(basket_matrix, columns=items)
print(df)

Este DataFrame proporciona una tabla clara y legible donde cada fila representa una transacción y cada columna representa un producto. Es fácil ver qué artículos se compran juntos buscando los 1 en la misma fila, lo que facilita el análisis de asociaciones entre productos.

1. ¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor el propósito de una matriz de cesta de mercado en el análisis minorista?

2. En una matriz de cesta de mercado, ¿qué representan típicamente las filas y las columnas?

¿Todo estuvo claro?

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