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python數(shù)據(jù)分析必會(huì)的Pandas技巧匯總

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一、Pandas兩大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建

序號(hào) 方法 說(shuō)明
1 pd.Series(對(duì)象,index=[ ]) 創(chuàng)建Series。對(duì)象可以是列表\ndarray、字典以及DataFrame中的某一行或某一列
2 pd.DataFrame(data,columns = [ ],index = [ ]) 創(chuàng)建DataFrame。columns和index為指定的列、行索引,并按照順序排列

舉例:用pandas創(chuàng)建數(shù)據(jù)表:

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、DataFrame常見方法

序號(hào) 方法 說(shuō)明
1 df.head() 查詢數(shù)據(jù)的前五行
2 df.tail() 查詢數(shù)據(jù)的末尾5行
3 pandas.qcut() 基于秩或基于樣本分位數(shù)將變量離散化為等大小桶
4 pandas.cut() 基于分位數(shù)的離散化函數(shù)
5 pandas.date_range() 返回一個(gè)時(shí)間索引
6 df.apply() 沿相應(yīng)軸應(yīng)用函數(shù)
7 Series.value_counts() 返回不同數(shù)據(jù)的計(jì)數(shù)值
8 df.reset_index() 重新設(shè)置index,參數(shù)drop = True時(shí)會(huì)丟棄原來(lái)的索引,設(shè)置新的從0開始的索引,常與groupby()一起用

舉例:重新索引

df_inner.reset_index()

三、數(shù)據(jù)索引

序號(hào) 方法 說(shuō)明
1 .values 將DataFrame轉(zhuǎn)換為ndarray二維數(shù)組
2 .append(idx) 連接另一個(gè)Index對(duì)象,產(chǎn)生新的Index對(duì)象
3 .insert(loc,e) 在loc位置增加一個(gè)元素
4 .delete(loc) 刪除loc位置處的元素
5 .union(idx) 計(jì)算并集
6 .intersection(idx) 計(jì)算交集
7 .diff(idx) 計(jì)算差集,產(chǎn)生新的Index對(duì)象
8 .reindex(index, columns ,fill_value, method, limit, copy ) 改變、重排Series和DataFrame索引,會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象,如果某個(gè)索引值當(dāng)前不存在,就引入缺失值。
9 .drop() 刪除Series和DataFrame指定行或列索引。
10 .loc[行標(biāo)簽,列標(biāo)簽] 通過(guò)標(biāo)簽查詢指定的數(shù)據(jù),第一個(gè)值為行標(biāo)簽,第二值為列標(biāo)簽。
11 df.iloc[行位置,列位置] 通過(guò)默認(rèn)生成的數(shù)字索引查詢指定的數(shù)據(jù)。

舉例:按索引提取單行的數(shù)值

df_inner.loc[3]

四、DataFrame選取和重新組合數(shù)據(jù)的方法

序號(hào) 方法 說(shuō)明
1 df[val] 從DataFrame選取單列或一組列;在特殊情況下比較便利:布爾型數(shù)組(過(guò)濾行)、切片(行切片)、或布爾型DataFrame(根據(jù)條件設(shè)置值)
2 df.loc[val] 通過(guò)標(biāo)簽,選取DataFrame的單個(gè)行或一組行
3 df.loc[:,val] 通過(guò)標(biāo)簽,選取單列或列子集
4 df.1oc[val1,val2] 通過(guò)標(biāo)簽,同時(shí)選取行和列
5 df.iloc[where] 通過(guò)整數(shù)位置,從DataFrame選取單個(gè)行或行子集
6 df.iloc[:,where] 通過(guò)整數(shù)位置,從DataFrame選取單個(gè)列或列子集
7 df.iloc[where_i,where_j] 通過(guò)整數(shù)位置,同時(shí)選取行和列
8 df.at[1abel_i,1abel_j] 通過(guò)行和列標(biāo)簽,選取單一的標(biāo)量
9 df.iat[i,j] 通過(guò)行和列的位置(整數(shù)),選取單一的標(biāo)量
10 reindex 通過(guò)標(biāo)簽選取行或列
11 get_value 通過(guò)行和列標(biāo)簽選取單一值
12 set_value 通過(guò)行和列標(biāo)簽選取單一值

舉例:使用iloc按位置區(qū)域提取數(shù)據(jù)

df_inner.iloc[:3,:2]

#冒號(hào)前后的數(shù)字不再是索引的標(biāo)簽名稱,而是數(shù)據(jù)所在的位置,從0開始,前三行,前兩列。

五、排序

序號(hào) 函數(shù) 說(shuō)明
1 .sort_index(axis=0, ascending=True) 根據(jù)指定軸索引的值進(jìn)行排序
2 Series.sort_values(axis=0, ascending=True) 只能根據(jù)0軸的值排序。
3 DataFrame.sort_values(by, axis=0, ascending=True) 參數(shù)by為axis軸上的某個(gè)索引或索引列表。

舉例:按照索引列排序

df_inner.sort_index()

六、相關(guān)分析和統(tǒng)計(jì)分析

序號(hào) 方法 說(shuō)明
1 .idxmin() 計(jì)算數(shù)據(jù)最小值所在位置的索引(自定義索引)
2 .idxmax() 計(jì)算數(shù)據(jù)最大值所在位置的索引(自定義索引)
3 .argmin() 計(jì)算數(shù)據(jù)最小值所在位置的索引位置(自動(dòng)索引)
4 .argmax() 計(jì)算數(shù)據(jù)最大值所在位置的索引位置(自動(dòng)索引)
5 .describe() 針對(duì)各列的多個(gè)統(tǒng)計(jì)匯總,用統(tǒng)計(jì)學(xué)指標(biāo)快速描述數(shù)據(jù)的概要
6 .sum() 計(jì)算各列數(shù)據(jù)的和
7 .count() 非NaN值的數(shù)量
8 .mean( ) 計(jì)算數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值
9 .median() 計(jì)算算術(shù)中位數(shù)
10 .var() 計(jì)算數(shù)據(jù)的方差
11 .std() 計(jì)算數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差
12 .corr() 計(jì)算相關(guān)系數(shù)矩陣
13 .cov() 計(jì)算協(xié)方差矩陣
14 .corrwith() 利用DataFrame的corrwith方法,可以計(jì)算其列或行跟另一個(gè)Series或DataFrame之間的相關(guān)系數(shù)。
15 .min() 計(jì)算數(shù)據(jù)的最小值
16 .max() 計(jì)算數(shù)據(jù)的最大值
17 .diff() 計(jì)算一階差分,對(duì)時(shí)間序列很有效
18 .mode() 計(jì)算眾數(shù),返回頻數(shù)最高的那(幾)個(gè)
19 .mean() 計(jì)算均值
20 .quantile() 計(jì)算分位數(shù)(0到1)
21 .isin() 用于判斷矢量化集合的成員資格,可用于過(guò)濾Series中或DataFrame列中數(shù)據(jù)的子集
22 .unique() 返回一個(gè)Series中的唯一值組成的數(shù)組。
23 .value_counts() 計(jì)算一個(gè)Series中各值出現(xiàn)的頻率。

舉例:判斷city列的值是否為北京

df_inner['city'].isin(['beijing']) 

七、分組的方法

序號(hào) 方法 說(shuō)明
1 DataFrame.groupby() 分組函數(shù)
2 pandas.cut() 根據(jù)數(shù)據(jù)分析對(duì)象的特征,按照一定的數(shù)值指標(biāo),把數(shù)據(jù)分析對(duì)象劃分為不同的區(qū)間部分來(lái)進(jìn)行研究,以揭示其內(nèi)在的聯(lián)系和規(guī)律性。

舉例:.groupby用法

group_by_name=salaries.groupby('name')
print(type(group_by_name))

輸出結(jié)果為:

class 'pandas.core.groupby.DataFrameGroupBy'

八、讀寫文本格式數(shù)據(jù)的方法

序號(hào) 方法 說(shuō)明
1 read_csv 從文件、URL、文件型對(duì)象中加載帶分隔符的數(shù)據(jù)。默認(rèn)分隔符為逗號(hào)
2 read_table 從文件、URL、文件型對(duì)象中加載帶分隔符的數(shù)據(jù)。默認(rèn)分隔符為制表符(t)
3 read_ fwf 讀取定寬列格式數(shù)據(jù)(也就是說(shuō),沒(méi)有分隔符)
4 read_clipboard 讀取剪貼板中的數(shù)據(jù),可以看做read_table的剪貼板版。再將網(wǎng)頁(yè)轉(zhuǎn)換為表格時(shí)很有用
5 read_excel 從ExcelXLS或XLSXfile 讀取表格數(shù)據(jù)
6 read_hdf 讀取pandas寫的HDF5文件
7 read_html 讀取HTML文檔中的所有表格
8 read_json 讀取JSON字符串中的數(shù)據(jù)
9 read_msgpack 二進(jìn)制格式編碼的pandas數(shù)據(jù)
10 read_pickle 讀取Python pickle格式中存儲(chǔ)的任意對(duì)象
11 read_sas 讀取存儲(chǔ)于SAS系統(tǒng)自定義存儲(chǔ)格式的SAS數(shù)據(jù)集
12 read_sql 讀取SQL 查詢結(jié)果為pandas的DataFrame
13 read_stata 讀取Stata文件格式的數(shù)據(jù)集
14 read_feather 讀取 Feather二進(jìn)制文件格式

舉例:導(dǎo)入CSV或者xlsx文件

df = pd.DataFrame(pd.read_csv('name.csv',header=1))
df = pd.DataFrame(pd.read_excel('name.xlsx'))

九、處理缺失數(shù)據(jù)

序號(hào) 方法 說(shuō)明
1 .fillna(value,method,limit,inplace) 填充缺失值
2 .dropna() 刪除缺失數(shù)據(jù)
3 .info() 查看數(shù)據(jù)的信息,包括每個(gè)字段的名稱、非空數(shù)量、字段的數(shù)據(jù)類型
4 .isnull() 返回一個(gè)同樣長(zhǎng)度的值為布爾型的對(duì)象(Series或DataFrame),表示哪些值是缺失的

舉例:查看數(shù)據(jù)表基本信息(維度、列名稱、數(shù)據(jù)格式等等)

df.info()

十、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

序號(hào) 方法 說(shuō)明
1 .replace(old, new) 用新的數(shù)據(jù)替換老的數(shù)據(jù),如果希望一次性替換多個(gè)值,old和new可以是列表。默認(rèn)會(huì)返回一個(gè)新的對(duì)象,傳入inplace=True可以對(duì)現(xiàn)有對(duì)象進(jìn)行就地修改。
2 .duplicated() 判斷各行是否是重復(fù)行,返回一個(gè)布爾型Series。
3 .drop_duplicates() 刪除重復(fù)行,返回刪除后的DataFrame對(duì)象。

舉例:刪除后出現(xiàn)的重復(fù)值:

df['city'].drop_duplicates()

本文總結(jié)的是都是一些Pandas常用的方法,至于一些基礎(chǔ)的概念還需要你學(xué)到Pandas的時(shí)候去理解,例如Series是什么?DataFrame是什么?如果你已經(jīng)清楚了Pandas的這些基礎(chǔ)東西之后,搭配上文章中的這些方法,那你用Pandas去做數(shù)據(jù)處理和分析必然會(huì)游刃有余。

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