如何用数据科学推演并组建2018世界杯球队的最佳阵型？ - 知乎

　　随着 2018 俄罗斯世界杯的脚步声越来越近，想必很多球迷都按耐不住内心的激动了吧，预测帝也纷纷上线，凭着各种数据猜测：哪些球队会挺到总决赛争夺奖杯。

　　而对球迷们来说，自己喜欢的球队会怎么组队同样是个津津乐道的话题：应当采用什么阵型？该选择哪些球员？谁该坐冷板凳谁该上场踢球？

　　作为一个狂热的足球迷，我（作者 James Le——译者注）就开始想了：能不能给世界杯参赛球队中我喜欢的球队推演出理想的阵型？恰好我本人是搞数据科学的，又从小到大喜欢玩《FIFA》，于是我意识到，其实我可以借助 EA 出品的非常流行的足球模拟游戏《FIFA18》，利用里面的数据完成这项分析。

　　排兵布阵绝对能给玩家带来极大的快感

　　在本文，我会带你一步步了解我是如何为本届世界杯 8 支最强参赛球队组建理想阵型的，并在结尾给出会是哪两支球队争夺冠军的个人预测。这八支球队分别是法国队，德国队，西班牙队，英国队，巴西队，阿根廷队，比利时队和葡萄牙队。

　　《FIFA18》数据集

　　我在 Kaggle 上获取了《FIFA18》的数据集，包含了《FIFA18》中 17000+ 个球员，每个球员有 70 余个属性。该数据集是从足球专业网站 soFIFA（https://sofifa.com/）上抓取得，提取的均是当前世界各足球俱乐部球员的真实个人数据。而且还有很多有意思的数据特征，比如球员价值、薪水、年龄、排名等等，这些都是值得深挖的信息。

　　在加载数据后，我只选取了最有意思列进行分析：“名字”“年龄”“国籍”“整体得分”“潜力”“俱乐部”“价值”“薪水”“偏爱位置”

　　这里我们快速浏览一下数据集中整体得分最高的 5 名球员：

　　数据可视化

　　为了能让你更好的理解数据集，我对球员的“年龄”“整体得分”“偏爱位置”“国籍”“价值”“薪水”做了一些可视化。我们分别看一下：

　　可以看到，大部分球员的年龄在 20 到 26 岁之间，25 岁的最多。

　　上图显示数据呈正态分布，平均整体得分为 66。

　　从上图可以看到，球员们最偏爱的 4 个位置分别为：中后卫，前锋，守门员和中前卫。

　　我用了程序包 plot.ly 绘制了球员国籍的地理可视化图，可以看到球员大部分集中在欧洲国家，具体来说，英国、德国、西班牙和法国最多。

　　而在球员价值这里，我根据球员的年龄和整体得分制作了他们的价值的散点图。从图表上看，球员的价值似乎在 28-33 岁到达巅峰状态，然后开始下降。球员的整体得分都在 90+。

　　在薪水方面，我同样制作了一个散点图。和球员的价值分布大致相同，在 30-33 岁期间，球员的价值会达到最高，然后下降。

　　最佳阵容分析

　　好了，我们切入正题，探讨为各个球队组建最佳阵容。为了让分析更简单些，我只选取感兴趣的数据：“球员”“年龄”“国籍”“整体得分”“潜力得分”“俱乐部”“位置”“价值”“薪水”。

　　我写了两个很重要的函数：get_best_squad_n（根据球队阵型和球员的国籍，函数会根据球员的整体得分返回配备了最佳球员的阵容以及球员的位置）和 get_summary_n（根据一列阵型选项和球员，函数会根据每个阵容中球员的平均整体得分对不同阵型进行比较）。

　　代码1

　　代码2

　　我同时还让阵容选择更为严格些：

　　1——法国队

　　我们来探究一下法国队的几种不同的可能阵容，以及每种阵容对排名得分的影响。

　　我们看看将最好的 11 名法国球员按 4-3-3 阵型组队时的情况：

　　从数据上看，法国队的整体排名得分为 84.6.

　　2——德国队

　　作为上届世界杯冠军得主，德国队肯定是今年世界杯的夺冠热门。

　　可以看到，不管是 3-4-3 阵型还是 4-3-3 阵型，德国队的当前排名得分都非常高。如果是我，我会选择 4-3-3 阵型。

　　从数据上看，德国队的整体排名得分为 86.3.

　　3——西班牙

　　那么 2010 年世界杯冠军西班牙队呢？

　　和德国队一样，不管是 4-3-4 阵型还是 4-2-3-1 阵型，西班牙队排名得分都很高。我会选择 4--2-3-1 阵型。

　　从数据上看，西班牙队的整体排名得分为 86.6.

　　4——英国队

　　虽然坐拥欧洲最好的足球协会，英国足球队在国家队层面上似乎做得并不好。我们看看在世界杯的阵型有哪些选择：

　　看来英国队还是应采取 4-3-3 阵型。

　　从数据上看，英国队的整体排名得分为 82.7.

　　5——巴西队

　　历史上巴西队赢得世界杯冠军的次数最多，“桑巴军团”的实力不是盖的，毫无疑问也是本届世界杯夺冠的热门球队。

　　我们可以看到，巴西队和英国队的阵型选择相同，还是 4-3-3 阵型。

　　从数据上看，巴西队的整体排名得分为 85.5.

　　6——阿根廷队

　　作为阿根廷最著名的球员，梅西仍在等候阿根廷队吹响冲击冠军的号角，完成他为阿根廷夺冠的未竞梦想。4年前的最终决战中败北的他，今年能否带领阿根廷队再次来到夺冠的总决赛？

　　对于阿根廷球员来说，3-4-3 和 4-3-3 阵型都是非常好的选择，我选择 3-4-3 阵型。

　　从数据上看，阿根廷队的整体排名得分为 84.3.

　　7——比利时队

　　虽然是欧洲小国，但比利时足球人才辈出，有不杀顶级球员在曼联和切尔西效力，而且是英超最好的球员。不过和英国队很像，在国家队层面上，比利时队同样并不出色。埃登·阿扎尔和德布劳内这次能帮比利时队走的更远吗？

　　同样，比利时队的最佳阵型为 4-3-3.

　　从数据上看，比利时队的整体排名得分为 84.3.

　　8——葡萄牙队

　　最后一队葡萄牙队，实力不容小觑。葡萄牙队不仅是 2016 欧洲杯冠军，而且还拥有 3 次获得欧冠年度最佳球员的 C 罗。

　　对于葡萄牙队，我认为最佳阵型为 4-2-3-1.

　　从数据上看，葡萄牙队的整体排名得分为 83.5.

　　最终比较

　　Ok，最后我们根据目前的球员排名和个人数据，对追逐 2018 世界杯冠军的这 8 支最强出线球队做个比较。

　　那么通过对《 FIFA18 》中的数据进行分析：西班牙队的平均整体得分最高，其次为德国队和巴西队。德国队的整体球员价值最高，其次为西班牙队和法国队。西班牙队的球员平均薪水最高，其次为德国队和巴西队。

　　因此，就我个人而言，我认为最终会是西班牙队和德国队争夺冠军，巴西队和法国队争夺季军。你对本届世界杯的夺冠球队有什么看法？欢迎在评论区分享你的观点。

　　本项目代码请参见我的GitHub库：

　　https://github.com/khanhnamle1994/fifa18 参考资料：https://towardsdatascience.com/fifa-world-cup-2018-a-data-driven-approach-to-ideal-team-line-ups-93505cfe36f8