创建DataFrame
- DataFrame是一个【表格型】的数据结构。DataFrame由按一定顺序排列的多列数据组成。设计初衷是将Series的使用场景从一维拓展到多维。DataFrame既有行索引，也有列索引。- 创建DataFrame的方式 - 列表 - 字典 - 系列 - Numpy ndarrays - 另一个数据帧(DataFrame)- DataFrame的参数 - data 数据采取各种形式，如:ndarray，series，map，lists，dict，constant和另一个DataFrame。 - index 对于行标签，要用于结果帧的索引是可选缺省值np.arrange(n)，如果没有传递索引值。 - columns 对于列标签，可选的默认语法是 - np.arange(n)。 这只有在没有索引传递的情况下才是这样。 - dtype 每列的数据类型。 - copy 如果默认值为False，则此命令(或任何它)用于复制数据。
列表创建DataFrame
单个列表
data = [1,2,3,4,5]df = pd.DataFrame(data)print(df) 00 11 22 33 44 5
列表套列表
# 列表套列表data = [['Alex',10],['Bob',12],['Clarke',13]]df = pd.DataFrame(data,columns=["name","age"],dtype=float) # dtype指定输出的数字类型,可加可不加print(df) name age0 Alex 10.01 Bob 12.02 Clarke 13.0
ndarrays/Lists[多维数组]的字典来创建DataFrame
- 所有的ndarrays必须具有相同的长度。如果传递了索引(index)，则索引的长度应等于数组的长度。- 如果没有传递索引，则默认情况下，索引将为range(n)，其中n为数组长度。
import pandas as pddata = { 'Name':['Tom', 'Jack', 'Steve', 'Ricky'],'Age':[28,34,29,42]}df = pd.DataFrame(data)print(df) # 0,1,2,3 就是range(数组)得到的值 Name Age0 Tom 281 Jack 342 Steve 293 Ricky 42 指定索引
import pandas as pddata = { 'Name':['Tom', 'Jack', 'Steve', 'Ricky'],'Age':[28,34,29,42]}df = pd.DataFrame(data,index=['1','2','3','4']) # 指定索引print(df) Name Age1 Tom 282 Jack 343 Steve 294 Ricky 42 字典列表创建DataFrame 【列表中套字典】
# 字典列表可作为输入数据传递以用来创建数据帧(DataFrame)，data = [{ 'a': 1, 'b': 2},{ 'a': 5, 'b': 10, 'c': 20}] # 字典键默认为列名,没有值得为NaNdf = pd.DataFrame(data,index=["first","second"]) # 自定义行索引print(df) a b cfirst 1 2 NaNsecond 5 10 20.0 使用字典，行索引和列索引列表创建DataFrame
data = [{ "name":"alex","age":87,"gender":"男"},{ "name":"wuchao","age":20,"gender":"男"}]df = pd.DataFrame(data,index=[1,2],columns=["name","age","gender"]) # 自定义行索引和列索引print(df) name age gender1 alex 87 男2 wuchao 20 男 从Series的字典来创建数据帧
- 字典的系列可以传递以形成一个DataFrame。 所得到的索引是通过的所有系列索引的并集
data = { "one":pd.Series(["1","2","3"],index=["a","b","c"],dtype=float), # 指定数字输出类型 "tow":pd.Series(["1","2","3","4"],index=["a","b","c","d"]) }df = pd.DataFrame(data)print(df) one towa 1.0 1b 2.0 2c 3.0 3d NaN 4 numpy 创建DataFrame
pd.DataFrame(np.random.randint(60,100,size=(3,4))) # 60-100随机选择,3行4列 0 1 2 30 95 74 71 921 95 91 79 982 94 87 62 65
指定索引
pd.DataFrame(np.random.randint(60,100,size=(3,4)),index=["A","B","C"],columns=["a","b","c","d"]) # 60-100随机选择,3行4列 指定行索引和列索引 a b c dA 91 70 63 98B 98 68 88 96C 99 77 86 66
DataFrame属性
- values 取出所有值
- columns 列索引
- index 行索引
- shape 当前表是几行几列
res = pd.DataFrame(np.random.randint(60,100,size=(3,4)),index=["A","B","C"],columns=["a","b","c","d"])res.values # 取出所有数据res.index # 取出行索引res.columns # 取出列索引res.shape # 显示当前数据是几行几列
============================================练习根据以下考试成绩表，创建一个DataFrame，命名为df：``` 张三 李四 语文 150 0数学 150 0英语 150 0理综 300 0```============================================
dic = { "张三":[150,150,150,300], "李四":[0,0,0,0]}df = pd.DataFrame(dic,index=["语文","数学","英语","理综"])df 张三 李四语文 150 0数学 150 0英语 150 0理综 300 0 DataFrame 索引
列索引
(1) 对列进行索引 - 通过类似字典的方式 df['q'] - 通过属性的方式 df.q 可以将DataFrame的列获取为一个Series。返回的Series拥有原DataFrame相同的索引，且name属性也已经设置好了，就是相应的列名。
res = pd.DataFrame(np.random.randint(60,100,size=(3,4)),index=["A","B","C"],columns=["a","b","c","d"])res a b c dA 95 83 92 89B 70 96 92 67C 65 69 85 78
# 属性方式 res.aA 95B 70C 65Name: a, dtype: int32 # 字典方式res["a"]A 95B 70C 65Name: a, dtype: int32# 修改列索引res.columns=["aa","bb","cc","dd"]res aa bb cc ddA 76 90 91 78B 80 81 82 85C 93 70 63 81# 读取前两列res[["aa","bb"]] aa bbA 76 90B 80 81C 93 70
行索引
- 使用.loc[]加index来进行行索引- 使用.iloc[]加整数来进行行索引 同样返回一个Series，index为原来的columns。
演示
res = pd.DataFrame(np.random.randint(60,100,size=(3,4)),index=["A","B","C"],columns=["a","b","c","d"])res a b c dA 91 83 96 75B 88 92 91 60C 73 79 72 79
查询
# loc方式res.loc["A"]a 91b 83c 96d 75Name: A, dtype: int32# iloc方式res.iloc[0]a 91b 83c 96d 75Name: A, dtype: int32res.loc[["A","B"]] a b c dA 95 83 92 89B 70 96 92 67
元素索引的方法
- 使用列索引 - 使用行索引(iloc[3,1] or loc['C','q']) 行索引在前，列索引在后
res = pd.DataFrame(np.random.randint(60,100,size=(3,4)),index=["A","B","C"],columns=["a","b","c","d"])res a b c dA 95 83 92 89B 70 96 92 67C 65 69 85 78
res.iloc[2,3] # 无论是行还是列 索引都是从0开始的 【78在表格中的2行3列的位置】78res.loc[["A","C"],"c"] # 行数据取了A/C两行得数据,列取得c列的数据A 92C 85Name: c, dtype: int32
DataFrame 切片
【注意】直接用中括号时：- 索引表示的是列索引- 切片表示的是行切片
res = pd.DataFrame(np.random.randint(60,100,size=(3,4)),index=["A","B","C"],columns=["a","b","c","d"])res a b c dA 64 60 82 97B 64 74 63 90C 88 68 60 71
res[1:] # 切片 表示的是行切片 a b c dB 99 72 91 72C 83 61 71 98 res["c"] # 索引表示的是列索引A 82B 63C 60Name: c, dtype: int32
在loc和iloc中使用切片(切列) ： df.loc['B':'C','丙':'丁']
res.iloc[1,1:3] # 取第二行,b-c列的数据 顾头不顾尾b 74c 63Name: B, dtype: int32res.iloc[:,1:3] # 取所有行,b-c列数据 b cA 60 82B 74 63C 68 60res.loc["A":"C","b":"c"] # 取A-C行 b-c列数据 b cA 60 82B 74 63C 68 60
DataFrame的运算
DataFrame之间的运算同Series一样：- 在运算中自动对齐不同索引的数据- 如果索引不对应，则补NaN
res = pd.DataFrame(np.random.randint(60,100,size=(3,4)),index=["A","B","C"],columns=["a","b","c","d"])ret = pd.DataFrame(np.random.randint(60,100,size=(3,4)),index=["A","B","C"],columns=["a","b","c","f"])res + ret a b c d fA 138 174 173 NaN NaNB 142 168 180 NaN NaNC 160 156 187 NaN NaN