Summary  
This chapter explains how to group tabular data by multiple dimensions using pandas’ groupby and perform aggregations such as counts and averages to uncover deeper patterns.  

General domain of usage  
Marketing analytics

This video introduces multi-dimensional cohort segmentation, explaining how you can analyze user behavior across more than one attribute—such as combining signup month with acquisition channel or geography. You'll see why adding extra dimensions uncovers deeper business insights, and you'll walk through a practical example using Python and pandas to segment users by both when they signed up and how they were acquired. Real-world cases show how companies use this approach to discover patterns that single-dimensional analysis might miss. Each code sample in video should include no more than 10 lines of code.

La segmentazione delle coorti multi-dimensionale consente di raggruppare gli utenti in base a più di un attributo, come ad esempio sia il mese di iscrizione sia il canale di acquisizione. Mentre l'analisi delle coorti tradizionale si concentra su un singolo fattore - come la data di iscrizione - la segmentazione multi-dimensionale permette di rispondere a domande più complesse. Ad esempio, è possibile verificare se gli utenti provenienti da una specifica campagna di marketing in un determinato mese si comportano in modo diverso rispetto a quelli acquisiti tramite un altro canale o in un'altra regione. Questo approccio è prezioso per le aziende perché mette in evidenza schemi e tendenze che non sono visibili analizzando una sola dimensione. Segmentando le coorti utilizzando più fattori, è possibile personalizzare le strategie di marketing, migliorare la fidelizzazione dei clienti e allocare le risorse in modo più efficace.

import pandas as pd

# Sample data
data = {
    "user_id": [1, 2, 3, 4, 5, 6],
    "signup_date": [
        "2023-01-15", "2023-01-15", "2023-02-10",
        "2023-02-15", "2023-01-25", "2023-02-18"
    ],
    "acquisition_channel": [
        "Email", "Email", "Social", "Ad", "Ad", "Social"
    ]
}

df = pd.DataFrame(data)
df["signup_month"] = pd.to_datetime(df["signup_date"]).dt.to_period("M")

# Multi-dimensional cohort segmentation by signup_month and acquisition_channel
cohorts = df.groupby(["signup_month", "acquisition_channel"])["user_id"].nunique().reset_index()
cohorts = cohorts.rename(columns={"user_id": "num_users"})

print(cohorts)

Segmentando le coorti utilizzando sia `signup_month` sia `acquisition_channel`, è possibile individuare tendenze nascoste che un'analisi mono-dimensionale potrebbe non rilevare. Ad esempio, si potrebbe scoprire che gli utenti acquisiti tramite **"Email"** a gennaio sono più coinvolti o presentano una maggiore fidelizzazione rispetto a quelli acquisiti tramite **"Ad"** nello stesso mese. Questo livello di dettaglio consente di prendere decisioni basate sui dati riguardo a dove investire il budget di marketing, come personalizzare le esperienze di onboarding e quali canali generano i clienti più preziosi. **La segmentazione multi-dimensionale** è uno strumento potente per scoprire insight che favoriscono la crescita aziendale.


import unittest
import user_code
import ast
import re   
import importlib
import csv
import unittest
import importlib
import pandas as pd

class TestTask(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        self.expected = pd.DataFrame({
            'signup_month': [pd.Period('2023-01'), pd.Period('2023-01'), pd.Period('2023-01'), pd.Period('2023-02'), pd.Period('2023-02'), pd.Period('2023-02')],
            'acquisition_channel': ['Ad', 'Email', 'Social', 'Ad', 'Email', 'Social'],
            'num_users': [1, 1, 1, 1, 1, 1]
        })
        # Sort for comparison
        self.expected = self.expected.sort_values(['signup_month', 'acquisition_channel']).reset_index(drop=True)

    def test_cohorts_exists_and_type(self):
        import user_code
        importlib.reload(user_code)
        cohorts = getattr(user_code, 'cohorts', None)
        _dynamic_test(
            self,
            cohorts is not None and isinstance(cohorts, pd.DataFrame),
            "The 'cohorts' DataFrame exists and is a pandas DataFrame.",
            "The 'cohorts' DataFrame is missing or not a pandas DataFrame."
        )

    def test_cohorts_columns(self):
        import user_code
        importlib.reload(user_code)
        cohorts = getattr(user_code, 'cohorts', None)
        expected_cols = ['signup_month', 'acquisition_channel', 'num_users']
        _dynamic_test(
            self,
            cohorts is not None and list(cohorts.columns) == expected_cols,
            f"The 'cohorts' DataFrame has correct columns: {expected_cols}.",
            f"The 'cohorts' DataFrame columns are incorrect. Got: {list(cohorts.columns)}"
        )

    def test_cohorts_values(self):
        import user_code
        importlib.reload(user_code)
        cohorts = getattr(user_code, 'cohorts', None)
        # Sort both DataFrames for comparison
        if cohorts is not None:
            cohorts_sorted = cohorts.sort_values(['signup_month', 'acquisition_channel']).reset_index(drop=True)
            # Compare values
            same_shape = cohorts_sorted.shape == self.expected.shape
            same_cols = list(cohorts_sorted.columns) == list(self.expected.columns)
            same_values = cohorts_sorted.equals(self.expected)
            _dynamic_test(
                self,
                same_shape and same_cols and same_values,
                "The 'cohorts' DataFrame has the correct grouped values.",
                f"The grouped values in 'cohorts' are incorrect.\\nExpected:\\n{self.expected}\\nGot:\\n{cohorts_sorted}"
            )
        else:
            _dynamic_test(
                self,
                False,
                "The 'cohorts' DataFrame has the correct grouped values.",
                "The 'cohorts' DataFrame is missing."
            )

def _dynamic_test(test_case, condition, success_message, failure_message):
    if condition:
        test_case._testMethodName = success_message
        test_case.assertTrue(True, success_message)
    else:
        test_case._testMethodName = failure_message
        test_case.fail(failure_message)

def normalize_text(text):
    text = text.lower()
    text = re.sub(r"\\s{2,}", " ", text)
    text = re.sub(r"\\s*([,:?])\\s*", r"\\1 ", text)
    return text.strip()

def change_var(code: str, var_name: str, value: str) -> str:
    tree = ast.parse(code)
    lines = code.splitlines()
    changed = False
    # Collect all assignment nodes to modify
    assign_nodes = [
        (i, node)
        for i, node in enumerate(tree.body)
        if isinstance(node, ast.Assign)
        and any(isinstance(target, ast.Name) and target.id == var_name for target in node.targets)
    ]

    # If nothing to change, return unmodified code
    if not assign_nodes:
        return code

    # Perform replacements for all matching assignments (from last to first to not break line offsets)
    for i, node in reversed(assign_nodes):
        start_line = node.lineno - 1
        line = lines[start_line]
        indent = ' ' * (len(line) - len(line.lstrip()))
        lines[start_line] = f"{indent}{var_name} = {value}"
        next_line = len(lines)
        for next_node in tree.body[i+1:]:
            if hasattr(next_node, 'lineno'):
                next_line = next_node.lineno - 1
                break
        if next_line > start_line + 1:
            lines[start_line+1:next_line] = []
        changed = True

    return '\\n'.join(lines) if changed else code

if __name__ == "__main__":
    unittest.main()


test_main.py

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Segmentazione delle Coorti Multidimensionale

Soluzione