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【Python常用库】10 分钟掌握Pandas库基本操作(一)

itomcoil 2025-02-27 15:34 11 浏览

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首先,你需要先安装Python程序和开发环境:

「Python3.11.0」手把手教你安装最新版Python运行环境

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pandas 是 Python 编程语言中一个快速、强大、灵活且易于使用的开源数据分析和操作工具。

目前最新版本为:2.2.2


安装和更新方法:

# 安装:
pip install pandas
# 更新:
pip install -U pandas

常用导入方式:

import pandas as pd

pandas 中的基本数据结构

Pandas 提供了两种类型的类来处理数据:

  1. Series:包含任何类型的数据的一维标记数组

such as integers, strings, Python objects etc.例如整数、字符串、Python 对象等。

  1. DataFrame:一种二维数据结构,用于保存数据,如二维数组或具有行和列的表。

对象创建

通过传递值列表来创建 Series,让 pandas 创建默认的 RangeIndex

import pandas as pd

data = pd.Series([10, 20, 30, 40, 50])
data

运行结果:

通过使用 date_range() 和标记列传递带有日期时间索引的数组来创建 DataFrame

import pandas as pd

# 使用date_range方法创建连续的日期
my_date = pd.date_range("20241001", periods=7)
my_date

运行结果:

通过使用 date_range() 传递带有日期时间索引的 NumPy 数组来创建 DataFrame

import pandas as pd
import numpy as np

# 使用date_range方法创建连续的日期
my_date = pd.date_range("20241001", periods=7)
# 传递带有日期时间索引的 NumPy 数组来创建 DataFrame
df = pd.DataFrame(np.random.randn(7, 4), index=my_date, columns=['第一次', '第二次', '第三次', '第四次'])
df

运行结果:

通过传递对象字典来创建 DataFrame

import pandas as pd
import numpy as np

df2 = pd.DataFrame(
    {
        "第一次": 100,
        "第二次": pd.Timestamp("20241001"),
        "第三次": pd.Series(50, index=list(range(4)), dtype="float64"),
        "第四次": np.array('a' * 4, dtype="str"),
        "第五次": pd.Categorical(["测试", "预测", "测试", "预测"]),
        "第六次": ["真", "假", "真", "假"]
    }
)
df2

运行结果:

DataFrame 的每个列都有不用的类型:

df2.dtypes

运行结果:

查看数据

使用 DataFrame.head()DataFrame.tail() 分别查看数据的前5行和后5行。

查看前5行:

import pandas as pd
import numpy as np

# 使用date_range方法创建连续的日期
my_date = pd.date_range("20241001", periods=10)
# 传递带有日期时间索引的 NumPy 数组来创建 DataFrame
df = pd.DataFrame(np.random.randn(10, 4), index=my_date, columns=['第一次', '第二次', '第三次', '第四次'])
# 查看前5行
df.head()

运行结果:

查看后5行:

import pandas as pd
import numpy as np

# 使用date_range方法创建连续的日期
my_date = pd.date_range("20241001", periods=10)
# 传递带有日期时间索引的 NumPy 数组来创建 DataFrame
df = pd.DataFrame(np.random.randn(10, 4), index=my_date, columns=['第一次', '第二次', '第三次', '第四次'])
# 查看后5行
df.tail()

运行结果:

显示索引和列标签:

# 查看数据索引
df.index
# 查看列标签
df.columns

运行结果:

使用 DataFrame.to_numpy() 返回Numpy格式的数据,不包含索引或列标签:

df.to_numpy()

运行结果:

describe() 显示数据的快速统计数据摘要:

df.describe()

运行结果:

转置数据:

df.T

运行结果:

按轴排序:

df.sort_index(axis=1, ascending=False)

运行结果:

按值排序:

df.sort_values(by="第一次")

运行结果:

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