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本文涉及pandas最常用的36個(gè)函數(shù)，通過(guò)這些函數(shù)介紹如何完成數(shù)據(jù)生成和導(dǎo)入、數(shù)據(jù)清洗、預(yù)處理，以及最常見(jiàn)的數(shù)據(jù)分類，數(shù)據(jù)篩選，分類匯總，透視等最常見(jiàn)的操作。

生成數(shù)據(jù)表

常見(jiàn)的生成數(shù)據(jù)表的方法有兩種，第一種是導(dǎo)入外部數(shù)據(jù)，第二種是直接寫入數(shù)據(jù)。

Excel中的“文件”菜單中提供了獲取外部數(shù)據(jù)的功能，支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)和文本文件和頁(yè)面的多種數(shù)據(jù)源導(dǎo)入。

Python支持從多種類型的數(shù)據(jù)導(dǎo)入。在開(kāi)始使用Python進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入前需要先導(dǎo)入numpy和pandas庫(kù)

導(dǎo)入外部數(shù)據(jù)

里面有很多可選參數(shù)設(shè)置，例如列名稱、索引列、數(shù)據(jù)格式等

直接寫入數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)表檢查

數(shù)據(jù)表檢查的目的是了解數(shù)據(jù)表的整體情況，獲得數(shù)據(jù)表的關(guān)鍵信息、數(shù)據(jù)的概況，例如整個(gè)數(shù)據(jù)表的大小、所占空間、數(shù)據(jù)格式、是否有空值和重復(fù)項(xiàng)和具體的數(shù)據(jù)內(nèi)容，為后面的清洗和預(yù)處理做好準(zhǔn)備。

1.數(shù)據(jù)維度(行列)

Excel中可以通過(guò)CTRL+向下的光標(biāo)鍵，和CTRL+向右的光標(biāo)鍵來(lái)查看行號(hào)和列號(hào)。Python中使用shape函數(shù)來(lái)查看數(shù)據(jù)表的維度，也就是行數(shù)和列數(shù)。

df.shape

2.數(shù)據(jù)表信息

使用info函數(shù)查看數(shù)據(jù)表的整體信息，包括數(shù)據(jù)維度、列名稱、數(shù)據(jù)格式和所占空間等信息。#數(shù)據(jù)表信息

3.查看數(shù)據(jù)格式

Excel中通過(guò)選中單元格并查看開(kāi)始菜單中的數(shù)值類型來(lái)判斷數(shù) 據(jù)的格式。Python中使用dtypes函數(shù)來(lái)返回?cái)?shù)據(jù)格式。

Dtypes是一個(gè)查看數(shù)據(jù)格式的函數(shù)，可以一次性查看數(shù)據(jù)表中所有數(shù)據(jù)的格式，也可以指定一列來(lái)單獨(dú)查看

4.查看空值

Excel中查看空值的方法是使用“定位條件”在“開(kāi)始”目錄下的“查找和選擇”目錄.

Isnull是Python中檢驗(yàn)空值的函數(shù)

5.查看唯一值

Excel中查看唯一值的方法是使用“條件格式”對(duì)唯一值進(jìn)行顏色標(biāo)記。

Python中使用unique函數(shù)查看唯一值。

6.查看數(shù)據(jù)表數(shù)值

Python中的Values函數(shù)用來(lái)查看數(shù)據(jù)表中的數(shù)值

7.查看列名稱

Colums函數(shù)用來(lái)單獨(dú)查看數(shù)據(jù)表中的列名稱。

8.查看前10行數(shù)據(jù)

Head函數(shù)用來(lái)查看數(shù)據(jù)表中的前N行數(shù)據(jù)

9.查看后10行數(shù)據(jù)

Tail行數(shù)與head函數(shù)相反，用來(lái)查看數(shù)據(jù)表中后N行的數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)表清洗

本章介紹對(duì)數(shù)據(jù)表中的問(wèn)題進(jìn)行清洗，包括對(duì)空值、大小寫問(wèn)題、數(shù)據(jù)格式和重復(fù)值的處理。

1.處理空值(刪除或填充)

Excel中可以通過(guò)“查找和替換”功能對(duì)空值進(jìn)行處理

Python中處理空值的方法比較靈活，可以使用 Dropna函數(shù)用來(lái)刪除數(shù)據(jù)表中包含空值的數(shù)據(jù)，也可以使用fillna函數(shù)對(duì)空值進(jìn)行填充。

也可以使用數(shù)字對(duì)空值進(jìn)行填充

使用price列的均值來(lái)填充NA字段，同樣使用fillna函數(shù)，在要填充的數(shù)值中使用mean函數(shù)先計(jì)算price列當(dāng)前的均值，然后使用這個(gè)均值對(duì)NA進(jìn)行填充。

2.清理空格

字符中的空格也是數(shù)據(jù)清洗中一個(gè)常見(jiàn)的問(wèn)題

3.大小寫轉(zhuǎn)換

在英文字段中，字母的大小寫不統(tǒng)一也是一個(gè)常見(jiàn)的問(wèn)題。Excel中有UPPER，LOWER等函數(shù)，Python中也有同名函數(shù)用來(lái)解決大小寫的問(wèn)題。

4.更改數(shù)據(jù)格式

Excel中通過(guò)“設(shè)置單元格格式”功能可以修改數(shù)據(jù)格式。

Python中通過(guò)astype函數(shù)用來(lái)修改數(shù)據(jù)格式。

5.更改列名稱

Rename是更改列名稱的函數(shù)，我們將來(lái)數(shù)據(jù)表中的category列更改為category-size。

6.刪除重復(fù)值

Excel的數(shù)據(jù)目錄下有“刪除重復(fù)項(xiàng)”的功能

Python中使用drop_duplicates函數(shù)刪除重復(fù)值

city列中beijing存在重復(fù)，分別在第一位和最后一位 drop_duplicates()函數(shù)刪除重復(fù)值

設(shè)置keep='last‘’參數(shù)后，與之前刪除重復(fù)值的結(jié)果相反，第一位出現(xiàn)的beijing被刪除

7.數(shù)值修改及替換

Excel中使用“查找和替換”功能就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)值的替換

Python中使用replace函數(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)替換

數(shù)據(jù)預(yù)處理

本章主要講的是數(shù)據(jù)的預(yù)處理，對(duì)清洗完的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理以便后期的統(tǒng)計(jì)和分析工作。主要包括數(shù)據(jù)表的合并，排序，數(shù)值分列，數(shù)據(jù)分組及標(biāo)記等工作。

1.數(shù)據(jù)表合并

在Excel中沒(méi)有直接完成數(shù)據(jù)表合并的功能，可以通過(guò)VLOOKUP函數(shù)分步實(shí)現(xiàn)。在Python中可以通過(guò)merge函數(shù)一次性實(shí)現(xiàn)。

使用merge函數(shù)對(duì)兩個(gè)數(shù)據(jù)表進(jìn)行合并，合并的方式為inner，將兩個(gè)數(shù)據(jù)表中共有的數(shù)據(jù)匹配到一起生成新的數(shù)據(jù)表。并命名為 df_inner。

合并的方式還有l(wèi)eft，right和outer方式

2.設(shè)置索引列

索引列可以進(jìn)行數(shù)據(jù)提取，匯總，數(shù)據(jù)篩選

3.排序(按索引，按數(shù)值)

Excel中可以通過(guò)數(shù)據(jù)目錄下的排序按鈕直接對(duì)數(shù)據(jù)表進(jìn)行排序

Python中需要使用ort_values函數(shù)和sort_index函數(shù)完成排序

Sort_index函數(shù)用來(lái)將數(shù)據(jù)表按索引列的值進(jìn)行排序。

4.數(shù)據(jù)分組

Excel中可以通過(guò)VLOOKUP函數(shù)進(jìn)行近似匹配來(lái)完成對(duì)數(shù)值的分組，或者使用“數(shù)據(jù)透視表”來(lái)完成分組

Python中使用Where函數(shù)用來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和分組

還可以對(duì)多個(gè)字段的值進(jìn)行判斷后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，下面的代碼中對(duì)city列等于beijing并且price列大于等于4000的數(shù)據(jù)標(biāo)記為1。

5.數(shù)據(jù)分列

Excel中的數(shù)據(jù)目錄下提供“分列”功能。

在Python中使用split函數(shù)實(shí)現(xiàn)分列在數(shù)據(jù)表中category列中的數(shù)據(jù)包含有兩個(gè)信息，前面的數(shù)字為類別id，后面的字母為size值。中間以連字符進(jìn)行連接。我們使用split函數(shù)對(duì)這個(gè)字段進(jìn)行拆分，并將拆分后的數(shù)據(jù)表匹配回原數(shù)據(jù)表中。