pandas用法大全
一、生成数据表
1、首先导入pandas库,一般都会用到numpy库,所以我们先导入备用:
1 2 | import numpy as np import pandas as pd12 |
2、导入CSV或者xlsx文件:
1 2 | df = pd.DataFrame(pd.read_csv( 'name.csv' ,header = 1 )) df = pd.DataFrame(pd.read_excel( 'name.xlsx' )) |
3、用pandas创建数据表:
1 2 3 4 5 6 7 | df = pd.DataFrame({ "id" :[ 1001 , 1002 , 1003 , 1004 , 1005 , 1006 ], "date" :pd.date_range( '20130102' , periods = 6 ), "city" :[ 'Beijing ' , 'SH' , ' guangzhou ' , 'Shenzhen' , 'shanghai' , 'BEIJING ' ], "age" :[ 23 , 44 , 54 , 32 , 34 , 32 ], "category" :[ '100-A' , '100-B' , '110-A' , '110-C' , '210-A' , '130-F' ], "price" :[ 1200 ,np.nan, 2133 , 5433 ,np.nan, 4432 ]}, columns = [ 'id' , 'date' , 'city' , 'category' , 'age' , 'price' ]) |
二、数据表信息查看
1、维度查看:
1 | df.shape |
2、数据表基本信息(维度、列名称、数据格式、所占空间等):
1 | df.info() |
3、每一列数据的格式:
1 | df.dtypes |
4、某一列格式:
1 | df[ 'B' ].dtype |
5、空值:
1 | df.isnull() |
6、查看某一列空值:
1 | df.isnull() |
7、查看某一列的唯一值:
1 | df[ 'B' ].unique() |
8、查看数据表的值:
1 | df.values |
9、查看列名称:
1 | df.columns |
10、查看前10行数据、后10行数据:
1 2 | df.head() # 默认前10行数据 df.tail() # 默认后10 行数据 |
三、数据表清洗
1、用数字0填充空值:
1 | df.fillna(value = 0 ) |
2、使用列prince的均值对NA进行填充:
1 | df[ 'prince' ].fillna(df[ 'prince' ].mean()) |
3、清楚city字段的字符空格:
1 | df[ 'city' ] = df[ 'city' ]. map ( str .strip) |
4、大小写转换:
1 | df[ 'city' ] = df[ 'city' ]. str .lower() |
5、更改数据格式:
1 | df[ 'price' ].astype( 'int' ) |
6、更改列名称:
1 | df.rename(columns = { 'category' : 'category-size' }) |
7、删除后出现的重复值:
1 | df[ 'city' ].drop_duplicates() |
8、删除先出现的重复值:
1 | df[ 'city' ].drop_duplicates(keep = 'last' ) |
9、数据替换:
1 | df[ 'city' ].replace( 'sh' , 'shanghai' ) |
四、数据预处理
1 2 3 4 | df1 = pd.DataFrame({ "id" :[ 1001 , 1002 , 1003 , 1004 , 1005 , 1006 , 1007 , 1008 ], "gender" :[ 'male' , 'female' , 'male' , 'female' , 'male' , 'female' , 'male' , 'female' ], "pay" :[ 'Y' , 'N' , 'Y' , 'Y' , 'N' , 'Y' , 'N' , 'Y' ,], "m-point" :[ 10 , 12 , 20 , 40 , 40 , 40 , 30 , 20 ]}) |
1、数据表合并
1 2 3 4 | df_inner = pd.merge(df,df1,how = 'inner' ) # 匹配合并,交集 df_left = pd.merge(df,df1,how = 'left' ) df_right = pd.merge(df,df1,how = 'right' ) df_outer = pd.merge(df,df1,how = 'outer' ) #并集 |
2、设置索引列
1 | df_inner.set_index( 'id' ) |
3、按照特定列的值排序:
1 | df_inner.sort_values(by = [ 'age' ]) |
4、按照索引列排序:
1 | df_inner.sort_index() |
5、如果prince列的值>3000,group列显示high,否则显示low:
1 | df_inner[ 'group' ] = np.where(df_inner[ 'price' ] > 3000 , 'high' , 'low' ) |
6、对复合多个条件的数据进行分组标记
1 | df_inner.loc[(df_inner[ 'city' ] = = 'beijing' ) & (df_inner[ 'price' ] > = 4000 ), 'sign' ] = 1 |
7、对category字段的值依次进行分列,并创建数据表,索引值为df_inner的索引列,列名称为category和size
1 | pd.DataFrame((x.split( '-' ) for x in df_inner[ 'category' ]),index = df_inner.index,columns = [ 'category' , 'size' ])) |
8、将完成分裂后的数据表和原df_inner数据表进行匹配
1 | df_inner = pd.merge(df_inner,split,right_index = True , left_index = True ) |
五、数据提取
主要用到的三个函数:loc,iloc和ix,loc函数按标签值进行提取,iloc按位置进行提取,ix可以同时按标签和位置进行提取。
1、按索引提取单行的数值
1 | df_inner.loc[ 3 ] |
2、按索引提取区域行数值
1 | df_inner.iloc[ 0 : 5 ] |
3、重设索引
1 | df_inner.reset_index() |
4、设置日期为索引
1 | df_inner = df_inner.set_index( 'date' ) |
5、提取4日之前的所有数据
1 | df_inner[: '2013-01-04' ] |
6、使用iloc按位置区域提取数据
1 | df_inner.iloc[: 3 ,: 2 ] #冒号前后的数字不再是索引的标签名称,而是数据所在的位置,从0开始,前三行,前两列。 |
7、适应iloc按位置单独提起数据
1 | df_inner.iloc[[ 0 , 2 , 5 ],[ 4 , 5 ]] #提取第0、2、5行,4、5列 |
8、使用ix按索引标签和位置混合提取数据
1 | df_inner.ix[: '2013-01-03' ,: 4 ] #2013-01-03号之前,前四列数据 |
9、判断city列的值是否为北京
1 | df_inner[ 'city' ].isin([ 'beijing' ]) |
10、判断city列里是否包含beijing和shanghai,然后将符合条件的数据提取出来
1 | df_inner.loc[df_inner[ 'city' ].isin([ 'beijing' , 'shanghai' ])] |
11、提取前三个字符,并生成数据表
1 | pd.DataFrame(category. str [: 3 ]) |
六、数据筛选
使用与、或、非三个条件配合大于、小于、等于对数据进行筛选,并进行计数和求和。
1、使用“与”进行筛选
1 | df_inner.loc[(df_inner[ 'age' ] > 25 ) & (df_inner[ 'city' ] = = 'beijing' ), [ 'id' , 'city' , 'age' , 'category' , 'gender' ]] |
2、使用“或”进行筛选
1 | df_inner.loc[(df_inner[ 'age' ] > 25 ) | (df_inner[ 'city' ] = = 'beijing' ), [ 'id' , 'city' , 'age' , 'category' , 'gender' ]].sort([ 'age' ]) |
3、使用“非”条件进行筛选
1 | df_inner.loc[(df_inner[ 'city' ] ! = 'beijing' ), [ 'id' , 'city' , 'age' , 'category' , 'gender' ]].sort([ 'id' ]) |
4、对筛选后的数据按city列进行计数
1 | df_inner.loc[(df_inner[ 'city' ] ! = 'beijing' ), [ 'id' , 'city' , 'age' , 'category' , 'gender' ]].sort([ 'id' ]).city.count() |
5、使用query函数进行筛选
1 | df_inner.query( 'city == ["beijing", "shanghai"]' ) |
6、对筛选后的结果按prince进行求和
1 | df_inner.query( 'city == ["beijing", "shanghai"]' ).price. sum () |
七、数据汇总
主要函数是groupby和pivote_table
1、对所有的列进行计数汇总
1 | df_inner.groupby( 'city' ).count() |
2、按城市对id字段进行计数
1 | df_inner.groupby( 'city' )[ 'id' ].count() |
3、对两个字段进行汇总计数
1 | df_inner.groupby([ 'city' , 'size' ])[ 'id' ].count() |
4、对city字段进行汇总,并分别计算prince的合计和均值
1 | df_inner.groupby( 'city' )[ 'price' ].agg([ len ,np. sum , np.mean]) |
八、数据统计
数据采样,计算标准差,协方差和相关系数
1、简单的数据采样
1 | df_inner.sample(n = 3 ) |
2、手动设置采样权重
1 2 | weights = [ 0 , 0 , 0 , 0 , 0.5 , 0.5 ] df_inner.sample(n = 2 , weights = weights) |
3、采样后不放回
1 | df_inner.sample(n = 6 , replace = False ) |
4、采样后放回
1 | df_inner.sample(n = 6 , replace = True ) |
5、 数据表描述性统计
1 | df_inner.describe(). round ( 2 ).T #round函数设置显示小数位,T表示转置 |
6、计算列的标准差
1 | df_inner[ 'price' ].std() |
7、计算两个字段间的协方差
1 | df_inner[ 'price' ].cov(df_inner[ 'm-point' ]) |
8、数据表中所有字段间的协方差
1 | df_inner.cov() |
9、两个字段的相关性分析
1 | df_inner[ 'price' ].corr(df_inner[ 'm-point' ]) #相关系数在-1到1之间,接近1为正相关,接近-1为负相关,0为不相关 |
10、数据表的相关性分析
1 | df_inner.corr() |
九、数据输出
分析后的数据可以输出为xlsx格式和csv格式
1、写入Excel
1 | df_inner.to_excel( 'excel_to_python.xlsx' , sheet_name = 'bluewhale_cc' ) |
2、写入到CSV
1 | df_inner.to_csv( 'excel_to_python.csv' ) |
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