Учебники

Python Pandas — индексирование и выбор данных

В этой главе мы обсудим, как нарезать дату и нарезать кубиками, и, как правило, получаем подмножество объекта pandas.

Операторы индексации Python и NumPy «[]» и оператор атрибута «.» обеспечить быстрый и простой доступ к структурам данных Pandas в широком диапазоне вариантов использования. Тем не менее, поскольку тип данных, к которым осуществляется доступ, заранее неизвестен, непосредственное использование стандартных операторов имеет некоторые ограничения для оптимизации. Для производственного кода мы рекомендуем вам воспользоваться оптимизированными методами доступа к данным Pandas, описанными в этой главе.

Pandas теперь поддерживает три типа многоосевого индексирования; три типа упомянуты в следующей таблице:

Sr.No Индексирование и описание
1

.loc ()

На основе метки

2

.iloc ()

Целочисленный

3

.ix ()

На основе меток и целых чисел

.loc ()

На основе метки

.iloc ()

Целочисленный

.ix ()

На основе меток и целых чисел

.loc ()

Панды предоставляют различные методы для индексирования, основанного исключительно на метках . При нарезке начальная граница также включена. Целые числа являются допустимыми метками, но они относятся к метке, а не к позиции.

.loc () имеет несколько методов доступа, таких как —

  • Одна скалярная метка
  • Список ярлыков
  • Ломтик объекта
  • Логический массив

loc принимает два одиночных / list / range оператора, разделенных ‘,’. Первый указывает на строку, а второй указывает на столбцы.

Пример 1

Live Demo

#import the pandas library and aliasing as pd
import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4),
index = ['a','b','c','d','e','f','g','h'], columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

#select all rows for a specific column
print df.loc[:,'A']

Его вывод выглядит следующим образом —

a   0.391548
b  -0.070649
c  -0.317212
d  -2.162406
e   2.202797
f   0.613709
g   1.050559
h   1.122680
Name: A, dtype: float64

Пример 2

Live Demo

# import the pandas library and aliasing as pd
import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4),
index = ['a','b','c','d','e','f','g','h'], columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

# Select all rows for multiple columns, say list[]
print df.loc[:,['A','C']]

Его вывод выглядит следующим образом —

            A           C
a    0.391548    0.745623
b   -0.070649    1.620406
c   -0.317212    1.448365
d   -2.162406   -0.873557
e    2.202797    0.528067
f    0.613709    0.286414
g    1.050559    0.216526
h    1.122680   -1.621420

Пример 3

Live Demo

# import the pandas library and aliasing as pd
import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4),
index = ['a','b','c','d','e','f','g','h'], columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

# Select few rows for multiple columns, say list[]
print df.loc[['a','b','f','h'],['A','C']]

Его вывод выглядит следующим образом —

           A          C
a   0.391548   0.745623
b  -0.070649   1.620406
f   0.613709   0.286414
h   1.122680  -1.621420

Пример 4

Live Demo

# import the pandas library and aliasing as pd
import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4),
index = ['a','b','c','d','e','f','g','h'], columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

# Select range of rows for all columns
print df.loc['a':'h']

Его вывод выглядит следующим образом —

            A           B          C          D
a    0.391548   -0.224297   0.745623   0.054301
b   -0.070649   -0.880130   1.620406   1.419743
c   -0.317212   -1.929698   1.448365   0.616899
d   -2.162406    0.614256  -0.873557   1.093958
e    2.202797   -2.315915   0.528067   0.612482
f    0.613709   -0.157674   0.286414  -0.500517
g    1.050559   -2.272099   0.216526   0.928449
h    1.122680    0.324368  -1.621420  -0.741470

Пример 5

Live Demo

# import the pandas library and aliasing as pd
import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4),
index = ['a','b','c','d','e','f','g','h'], columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

# for getting values with a boolean array
print df.loc['a']>0

Его вывод выглядит следующим образом —

A  False
B  True
C  False
D  False
Name: a, dtype: bool

.iloc ()

Панды предоставляют различные методы для получения чисто целочисленной индексации. Как и python и numpy, это индексация на основе 0 .

Различные способы доступа следующие:

  • Целое число
  • Список целых чисел
  • Диапазон значений

Пример 1

Live Demo

# import the pandas library and aliasing as pd
import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4), columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

# select all rows for a specific column
print df.iloc[:4]

Его вывод выглядит следующим образом —

           A          B           C           D
0   0.699435   0.256239   -1.270702   -0.645195
1  -0.685354   0.890791   -0.813012    0.631615
2  -0.783192  -0.531378    0.025070    0.230806
3   0.539042  -1.284314    0.826977   -0.026251

Пример 2

Live Demo

import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4), columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

# Integer slicing
print df.iloc[:4]
print df.iloc[1:5, 2:4]

Его вывод выглядит следующим образом —

           A          B           C           D
0   0.699435   0.256239   -1.270702   -0.645195
1  -0.685354   0.890791   -0.813012    0.631615
2  -0.783192  -0.531378    0.025070    0.230806
3   0.539042  -1.284314    0.826977   -0.026251

           C          D
1  -0.813012   0.631615
2   0.025070   0.230806
3   0.826977  -0.026251
4   1.423332   1.130568

Пример 3

Live Demo

import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4), columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

# Slicing through list of values
print df.iloc[[1, 3, 5], [1, 3]]
print df.iloc[1:3, :]
print df.iloc[:,1:3]

Его вывод выглядит следующим образом —

           B           D
1   0.890791    0.631615
3  -1.284314   -0.026251
5  -0.512888   -0.518930

           A           B           C           D
1  -0.685354    0.890791   -0.813012    0.631615
2  -0.783192   -0.531378    0.025070    0.230806

           B           C
0   0.256239   -1.270702
1   0.890791   -0.813012
2  -0.531378    0.025070
3  -1.284314    0.826977
4  -0.460729    1.423332
5  -0.512888    0.581409
6  -1.204853    0.098060
7  -0.947857    0.641358

.ix ()

Помимо чисто меток и целых чисел, Pandas предоставляет гибридный метод для выбора и поднабора объекта с помощью оператора .ix ().

Пример 1

Live Demo

import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4), columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

# Integer slicing
print df.ix[:4]

Его вывод выглядит следующим образом —

           A          B           C           D
0   0.699435   0.256239   -1.270702   -0.645195
1  -0.685354   0.890791   -0.813012    0.631615
2  -0.783192  -0.531378    0.025070    0.230806
3   0.539042  -1.284314    0.826977   -0.026251

Пример 2

Live Demo

import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4), columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])
# Index slicing
print df.ix[:,'A']

Его вывод выглядит следующим образом —

0   0.699435
1  -0.685354
2  -0.783192
3   0.539042
4  -1.044209
5  -1.415411
6   1.062095
7   0.994204
Name: A, dtype: float64

Использование обозначений

Получение значений из объекта Pandas с многоосевым индексированием использует следующую запись:

объект индексаторы Тип возврата
Серии s.loc [индексатор] Скалярное значение
DataFrame df.loc [row_index, col_index] Серийный объект
панель p.loc [item_index, major_index, minor_index] p.loc [item_index, major_index, minor_index]

Примечание. .Iloc () & .ix () применяет те же параметры индексации и Возвращаемое значение.

Давайте теперь посмотрим, как каждая операция может быть выполнена с объектом DataFrame. Мы будем использовать основной оператор индексации ‘[]’ —

Пример 1

Live Demo

import pandas as pd
import numpy as np
df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4), columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])
print df['A']

Его вывод выглядит следующим образом —

0  -0.478893
1   0.391931
2   0.336825
3  -1.055102
4  -0.165218
5  -0.328641
6   0.567721
7  -0.759399
Name: A, dtype: float64

Примечание. Мы можем передать список значений [], чтобы выбрать эти столбцы.

Пример 2

Live Demo

import pandas as pd
import numpy as np
df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4), columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

print df[['A','B']]

Его вывод выглядит следующим образом —

           A           B
0  -0.478893   -0.606311
1   0.391931   -0.949025
2   0.336825    0.093717
3  -1.055102   -0.012944
4  -0.165218    1.550310
5  -0.328641   -0.226363
6   0.567721   -0.312585
7  -0.759399   -0.372696

Пример 3

Live Demo

import pandas as pd
import numpy as np
df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4), columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])
print df[2:2]

Его вывод выглядит следующим образом —

Columns: [A, B, C, D]
Index: []

Доступ к атрибутам

Столбцы можно выбрать с помощью оператора атрибута ‘.’.

пример

Live Demo

import pandas as pd
import numpy as np
df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4), columns = ['A', 'B', 'C', 'D'])

print df.A

Его вывод выглядит следующим образом —