join_axes=[df1.columns] 的值是一个列表,表示指定以 df1.columns列索引 或df1.index行索引为连接,只连接匹配的项(行或者列)
针对空值的处理,首先要来了解一下空值的类型:
type(None) --类型是 NoneType 空的对象类型
type(NaN) --类型是 float 浮点型
注意:Pandas中None 和 NaN 都视作np.nan
isnull() 判断null ,返回True/False 的数组 notnull() 空值判断 dropna() 过滤空值数据 fillna() 填充丢失数据
df.isnull().any(axis = 1) # 解析: any中轴向:axis = 0 表示列 axis = 1 表示行 # 新函数: all(axis = 0) 所有数据 any(axis = 0) 任何一个 # df.isnull()表示返回一组True/False 的数组,any(axis = 1)表示横向判断行,一行中任意一个为true就这行就返回 True, 最后返回一维数组 # 最终返回结果如下: 1 False 2 True 3 False 4 False 5 True # 扩展: df.isnull().all(axis = 1) 一行中任意一个为False就这行就返回 False, 最后返回一维数组
notnull() 的使用方法和isnull()正好相反:
df.notnull().all(axis = 1) # 一行中任意一个为False就这行就返回 False, 最后返回一维数组 # 最终返回结果如下: 1 True 2 False 3 True 4 True 5 False # 总结: 固定搭配如下: isnull() --> any() notnull() -->all()
最后过滤掉有空值的行
df.iloc[df.notnull().all(axis = 1)]
df.dropna() 可以选择过滤的是行还是列,默认是行,dropna中axis=0 表示行; axis=1 表示列
df.dropna(axis=0) #等同于上面过滤方式,封装了上面操作
fillna中 axis=0 表示列;axis=1 表示行
可选择向前或向后填充:
df.fillna(value =5555) #填充df 中所有空值数据 df.fillna(method ='bfill',axis=0) # 列里的空值取列里空值取前一个填充
drop 中 axis=0 表示行,axis=1 表示列
删除无用的列,列索引:'name','name1';inplace参数指是否替代原来的df
data.drop(labels=['name','name1'],axis = 1,inplace=True)
删除无用的行,行索引:'涨跌'
df.drop(['涨跌'], axis=0, inplace=True)
import pandas as pd from pandas import Series,DataFram import numpy as np # 提取数据 data = pd.read_excel('./测试数据.excel') # 删除无用的列,列索引:'name','name1' data.drop(labels=['name','name1'],axis = 1,inplace=True) # 删除空数据所在的行 data.dropna(axis=0) # 覆盖 v_1 = data.fillna(method='ffill',axis=0) .fillna(method='bfill',axis=0) # 检测v_1中是否有空值 v_1.isnull().any(axis = 0) #通常检测列里是否有空值,因为行数太多
定义:对DataFram 进行横向或纵向的拼接
使用pandas.concat()级联
和numpy.concatenate一样,优先增加行数(默认axis=0 ),numpy.concatenate(axis=1)的时候是水平的级联,numpy中没有index,和columns,所以只要行列相等就可以级联,
在pandas中,如果行 和 列不一致,但是shape相同,会级联成一个更大的df,不对应的值会填充NaN。
纵向级联 axis=0:按行拼接--->在行上增加,列索引不匹配填充NaN
横向级联 axis=1:按列拼接--->在列上增加,行索引不匹配填充NaN
匹配级联拼接案例分析 :
import numpy as np import pandas as pd from pandas import Series,DataFrame def make_df(cols,index): data = {col:[str(col)+str(ind) for ind in index] for col in cols} df = DataFrame(data = data,columns = cols ,index = index ) return df df1 = make_df(['a','b','c'],[1,2,3]) # 输出 a b c 1 a1 b1 c1 2 a2 b2 c2 3 a3 b3 c3 df2 = make_df(['a','b','c'],[4,5,6]) # 输出 a b c 4 a4 b4 c4 5 a5 b5 c5 6 a6 b6 c6 pd.concat([df1,df2],axis=1) 结果如下: a b c a b c 1 a1 b1 c1 NaN NaN NaN 2 a2 b2 c2 NaN NaN NaN 3 a3 b3 c3 NaN NaN NaN 4 NaN NaN NaN a4 b4 c4 5 NaN NaN NaN a5 b5 c5 6 NaN NaN NaN a6 b6 c6 pd.concat([df1,df2],axis=0) 结果如下: a b c 1 a1 b1 c1 2 a2 b2 c2 3 a3 b3 c3 4 a4 b4 c4 5 a5 b5 c5 6 a6 b6 c6
纵向级联( axis=0 -->在行上增加)时列索引不一致,
横向级联( axis=1 -->在列上增加)时行索引不一致
df1 = make_df(['a','b','c'],[1,2,3]) # 输出 a b c 1 a1 b1 c1 2 a2 b2 c2 3 a3 b3 c3 df5 = make_df(['c','d','e'],[3,4,5]) # 输出 c d e 3 c3 d3 e3 4 c4 d4 e4 5 c5 d5 e5 df6 = pd.concat([df1,df5],axis=1) # 输出 a b c c d e 1 a1 b1 c1 NaN NaN NaN 2 a2 b2 c2 NaN NaN NaN 3 a3 b3 c3 c3 d3 e3 4 NaN NaN NaN c4 d4 e4 5 NaN NaN NaN c5 d5 e5 df6 = pd.concat([df1,df5],axis=0) # 输出 a b c d e 1 a1 b1 c1 NaN NaN 2 a2 b2 c2 NaN NaN 3 a3 b3 c3 NaN NaN 3 NaN NaN c3 d3 e3 4 NaN NaN c4 d4 e4 5 NaN NaN c5 d5 e5
join_axes=[df1.columns] 的值是一个列表,表示指定以 df1.columns列索引 或 df1.index行索引为连接,只连接匹配的项(行或者列)
df6 = pd.concat([df1,df5],axis=1,join='inner') # 输出 a b c c d e 3 a3 b3 c3 c3 d3 e3 df7 = pd.concat([df1,df5],join_axes=[df1.columns]) #join_axes 的值是一个列表[df1.index] # 输出 a b c 1 a1 b1 c1 2 a2 b2 c2 3 a3 b3 c3 3 NaN NaN c3 4 NaN NaN c4 5 NaN NaN c5
append专门用于在后面添加,append 和 concat 相似
append是纵向拼接,( axis=0 -->在行上增加)
df1.append(df5) # 同如下拼接方式 df6 = pd.concat([df1,df5],axis=0) # 输出 a b c d e 1 a1 b1 c1 NaN NaN 2 a2 b2 c2 NaN NaN 3 a3 b3 c3 NaN NaN 3 NaN NaN c3 d3 e3 4 NaN NaN c4 d4 e4 5 NaN NaN c5 d5 e5
merge方法主要基于两个dataframe的共同列进行合并,
join方法主要基于两个dataframe的索引进行合并,
concat方法是对series或dataframe进行行拼接或列拼接。
pandas的merge方法是基于共同列,将两个dataframe连接起来。merge方法的主要参数:
merges通过设置how参数选择两个dataframe的连接方式,有内连接,外连接,左连接,右连接,下面通过例子介绍连接的含义。
how='inner',dataframe的链接方式为内连接,我们可以理解基于共同列的交集进行连接,参数on设置连接的共有列名
# 单列的内连接 # 定义df1 import pandas as pd import numpy as np df1 = pd.DataFrame({'alpha':['A','B','B','C','D','E'],'feature1':[1,1,2,3,3,1], 'feature2':['low','medium','medium','high','low','high']}) # 定义df2 df2 = pd.DataFrame({'alpha':['A','A','B','F'],'pazham':['apple','orange','pine','pear'], 'kilo':['high','low','high','medium'],'price':np.array([5,6,5,7])}) # print(df1) # print(df2) # 基于共同列alpha的内连接 df3 = pd.merge(df1,df2,how='inner',on='alpha') df3
取共同列alpha值的交集进行连接。
how='outer',dataframe的链接方式为外连接,我们可以理解基于共同列的并集进行连接,参数on设置连接的共有列名。
# 单列的外连接 # 定义df1 df1 = pd.DataFrame({'alpha':['A','B','B','C','D','E'],'feature1':[1,1,2,3,3,1], 'feature2':['low','medium','medium','high','low','high']}) # 定义df2 df2 = pd.DataFrame({'alpha':['A','A','B','F'],'pazham':['apple','orange','pine','pear'], 'kilo':['high','low','high','medium'],'price':np.array([5,6,5,7])}) # 基于共同列alpha的内连接 df4 = pd.merge(df1,df2,how='outer',on='alpha') df4
若两个dataframe间除了on设置的连接列外并无相同列,则该列的值置为NaN。
how='left',dataframe的链接方式为左连接,我们可以理解基于左边位置dataframe的列进行连接,参数on设置连接的共有列名。
# 单列的左连接 # 定义df1 df1 = pd.DataFrame({'alpha':['A','B','B','C','D','E'],'feature1':[1,1,2,3,3,1], 'feature2':['low','medium','medium','high','low','high']}) # 定义df2 df2 = pd.DataFrame({'alpha':['A','A','B','F'],'pazham':['apple','orange','pine','pear'], 'kilo':['high','low','high','medium'],'price':np.array([5,6,5,7])}) # 基于共同列alpha的左连接 df5 = pd.merge(df1,df2,how='left',on='alpha') df5
因为df2的连接列alpha有两个'A'值,所以左连接的df5有两个'A'值,若两个dataframe间除了on设置的连接列外并无相同列,则该列的值置为NaN。
how='right',dataframe的链接方式为左连接,我们可以理解基于右边位置dataframe的列进行连接,参数on设置连接的共有列名。
# 单列的右连接 # 定义df1 df1 = pd.DataFrame({'alpha':['A','B','B','C','D','E'],'feature1':[1,1,2,3,3,1], 'feature2':['low','medium','medium','high','low','high']}) # 定义df2 df2 = pd.DataFrame({'alpha':['A','A','B','F'],'pazham':['apple','orange','pine','pear'], 'kilo':['high','low','high','medium'],'price':np.array([5,6,5,7])}) # 基于共同列alpha的右连接 df6 = pd.merge(df1,df2,how='right',on='alpha') df6
因为df1的连接列alpha有两个'B'值,所以右连接的df6有两个'B'值。若两个dataframe间除了on设置的连接列外并无相同列,则该列的值置为NaN。
多列连接的算法与单列连接一致,本节只介绍基于多列的内连接和右连接,读者可自己编码并按照本文给出的图解方式去理解外连接和左连接。
多列的内连接:
# 多列的内连接 # 定义df1 df1 = pd.DataFrame({'alpha':['A','B','B','C','D','E'],'beta':['a','a','b','c','c','e'], 'feature1':[1,1,2,3,3,1],'feature2':['low','medium','medium','high','low','high']}) # 定义df2 df2 = pd.DataFrame({'alpha':['A','A','B','F'],'beta':['d','d','b','f'],'pazham':['apple','orange','pine','pear'], 'kilo':['high','low','high','medium'],'price':np.array([5,6,5,7])}) # 基于共同列alpha和beta的内连接 df7 = pd.merge(df1,df2,on=['alpha','beta'],how='inner') df7
多列的右连接:
# 多列的右连接 # 定义df1 df1 = pd.DataFrame({'alpha':['A','B','B','C','D','E'],'beta':['a','a','b','c','c','e'], 'feature1':[1,1,2,3,3,1],'feature2':['low','medium','medium','high','low','high']}) # 定义df2 df2 = pd.DataFrame({'alpha':['A','A','B','F'],'beta':['d','d','b','f'],'pazham':['apple','orange','pine','pear'], 'kilo':['high','low','high','medium'],'price':np.array([5,6,5,7])}) print(df1) print(df2) # 基于共同列alpha和beta的右连接 df8 = pd.merge(df1,df2,on=['alpha','beta'],how='right') df8
前面介绍了基于column的连接方法,merge方法亦可基于index连接dataframe
# 基于column和index的右连接 # 定义df1 df1 = pd.DataFrame({'alpha':['A','B','B','C','D','E'],'beta':['a','a','b','c','c','e'], 'feature1':[1,1,2,3,3,1],'feature2':['low','medium','medium','high','low','high']}) # 定义df2 df2 = pd.DataFrame({'alpha':['A','A','B','F'],'pazham':['apple','orange','pine','pear'], 'kilo':['high','low','high','medium'],'price':np.array([5,6,5,7])},index=['d','d','b','f']) print(df1) print(df2) # 基于df1的beta列和df2的index连接,left_on='beta' 表示左边这一列作为右边的索引 df9 = pd.merge(df1,df2,how='inner',left_on='beta',right_index=True) df9
图解index和column的内连接方法:
设置参数suffixes以修改除连接列外相同列的后缀名。
# 基于df1的alpha列和df2的index内连接 df9 = pd.merge(df1,df2,how='inner',left_on='beta',right_index=True,suffixes=('_df1','_df2')) df9
join方法是基于index连接dataframe,merge方法是基于column连接,连接方法有内连接,外连接,左连接和右连接,与merge一致。
index与index的连接:
caller = pd.DataFrame({'key': ['K0', 'K1', 'K2', 'K3', 'K4', 'K5'], 'A': ['A0', 'A1', 'A2', 'A3', 'A4', 'A5']}) other = pd.DataFrame({'key': ['K0', 'K1', 'K2'],'B': ['B0', 'B1', 'B2']}) print(caller)print(other) # lsuffix和rsuffix设置连接的后缀名 caller.join(other,lsuffix='_caller', rsuffix='_other',how='inner')
join也可以基于列进行连接:
caller = pd.DataFrame({'key': ['K0', 'K1', 'K2', 'K3', 'K4', 'K5'], 'A': ['A0', 'A1', 'A2', 'A3', 'A4', 'A5']}) other = pd.DataFrame({'key': ['K0', 'K1', 'K2'],'B': ['B0', 'B1', 'B2']}) print(caller) print(other) # 基于key列进行连接 caller.set_index('key').join(other.set_index('key'),how='inner')
因此,join和merge的连接方法类似,这里就不展开join方法了, 建议用merge方法
Pandas 数据处理:空值清洗、替换填充、级联与合并拼接介绍到这里,更多Python学习请参考编程字典Python教程 和问答部分,谢谢大家对编程字典的支持。
原文链接:https://www.cnblogs.com/aitree/p/14303774.html