Pandas库的介绍
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Pandas库的引用
Pandas是python第三方库,提供高性能易用数据类型和分析工具
import pandas as pd
Pandas基于Numpy实现,常与Numpy和Matplotlib一同使用
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Pandas库的理解
两个数据类型:Series,DataFrame
基于上述数据类型的各类操作(基本操作、运算操作、特征类操作、关联类操作)
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Pandas库的Series类型
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Series类型可以由如下类型创建:
1.python列表,index与列表元素个数一致
2.标量值,index表达Series类型的尺寸
3.python字典,键值对中的‘键’是索引,index从字典中进行选择操作
4.ndarray,索引和数据都可以通过ndarray类型创建
5.其他函数,range()函数等
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Series类型的基本操作
Series类型包括index和value两部分
Series类型的操作类似ndarray类型
Series类型的操作类似python字典类型
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Series类型的操作类似ndarray类型:
1.索引方法相同,采用[]
2.numpy中运算和操作可用于series类型
3.可以通过自定义索引的列表进行切片
4.可以通过自动索引进行切片,如果存在自定义索引,则一同被切片
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Series类型的操作类似python字典类型:
1.通过自定义索引访问
2.保留字in操作
3.使用.get()方法
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Series是一维带‘标签’数组
index_0 --->data_a
Series基本操作类似ndarray和字典,根据索引对齐
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DataFrame类型可以由如下类型创建:
1.二维ndarray对象
2.由一维ndarray、列表、字典、元组或Series构成的字典
3.Series类型
4.其他的DataFrame类型
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Pandas库的数据类型操作
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重新索引
.reindex(index=None,columns=None,...)的参数
index,columns 新的行列自定义索引
fill_value 重新索引中,用于填充缺失位置的值
method 填充方法,ffill当前值向前填充,bfill向后填充
limit 最大填充量
copy 默认true,生成新的对象,false时,新旧相等不复制
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索引类型的常用方法
.append(idx) 链接另一个index对象,产生新的index对象
.diff(idx) 计算差集,产生新的index对象
.intersection(idx) 计算交集
.union(idx) 计算并集
.delete(loc) 删除loc位置处的元素
.insert(loc,e) 在loc位置增加一个元素e
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Pandas库的数据类型运算
算术运算法则
算术运算根据行列索引,补齐后运算,运算默认产生浮点数
补齐时缺项填充NaN(空值)
二维和一维、一维和零维间为广播运算
采用+ - * /符号进行的二元运算产生新的对象
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方法形式运算
.add(d,**argws) 类型间加法运算,可选参数
.sub(d,**argws) 类型间减法运算,可选参数
.mul(d,**argws) 类型间乘法运算,可选参数
.div(d,**argws) 类型间除法运算,可选参数
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比较运算法则
比较运算只能比较相同索引的元素,不进行补齐
二维和一维、一维和零维间为广播运算
采用> < >= <= == !=等符号进行的二元运算产生布尔对象
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Pandas的数据特征分析
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.sort_values()方法在指定轴上根据数值进行排序,默认升序
Series.sort_values(axis=0,ascending=True)
DataFrame.sort_values(by,axis=0,ascending=True)
by:axis轴上的某个索引或索引列表
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基本统计分析函数
适用于Series和DataFrame类型
.sum() 计算数据的总和,按0轴计算,下同
.count() 非NaN值的数量
.mean() .median() 计算数据的算术平均值,算术中位数
.var() .std() 计算数据的方差、标准差
.min() .max() 计算数据的最小值、最大值
.describe() 针对0轴(各列)的统计汇总
适用于Series
.argmin() .argmax() 计算数据最大值、最小值所在位置的索引位置(自动索引)
.idxmin() .idxmax() 计算数据最大值、最小值所在位置的索引(自定义索引)
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累计统计分析函数
适用于Series和DataFrame类型,累计计算
.cumsun() 依次给出前1、2、...、n个数的和
.cumprod() 依次给出前1、2、...、n个数的积
.cummax() 依次给出前1、2、...、n个数的最大值
.cummin() 依次给出前1、2、....、n个数的最小值
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适用于Series和DataFrame类型,滚动计算(窗口计算)
.rolling(w).sum() 依次计算相邻w个元素的和
.rolling(w).mean() 依次计算相邻w个元素的算术平均值
.rolling(w).var() 依次计算相邻w个元素的方差
.rolling(w).std() 依次计算相邻w个元素的标准差
.rolling(w).min() .max() 依次计算相邻w个元素的最小值和最大值
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数据的相关分析
两个事物,表示为x和y,如何判断它们之间的存在相关性?
相关性
1.x增大,y增大,两个变量正相关
2.x增大,y减小,两个变量负相关
3.x增大,y无视,两个变量不相关
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相关分析函数
适用于Series和DataFrame类型
.cov() 计算协方差矩阵
.corr() 计算相关系数矩阵,Pearson、Spearman、Kendall等系数
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