Pandas – 从整个数据框架中剥离空白部分

Pandas 是 Python 中一个强大的数据处理库,可以方便地对数据进行读取、写入、切片、过滤、聚合、可视化等操作。在数据处理的过程中,我们会遇到一些空白部分(如 NaN 、空字符串等),这些空白部分会对后续的数据分析和建模产生影响,因此需要对它们进行处理。本文将详细讲解如何从整个数据框架中剥离空白部分。

准备工作

在开始之前,需要先安装 Pandas 库并导入相关模块,在这里我们使用常见的缩写方式:

import pandas as pd

另外,为了方便说明,我们假设有一个包含空白部分的数据框,它的名称为 df ,可以用以下代码创建:

import numpy as np

data = {'A': ['foo', np.nan, 'bar', 'baz', np.nan],
        'B': [1, np.nan, 3, np.nan, 5],
        'C': [np.nan, 7, 9, 10, 11],
        'D': ['alpha', 'beta', 'gamma', 'delta', 'epsilon']}
df = pd.DataFrame(data)

这个数据框包含 5 行和 4 列,其中有一些空白部分(用 np.nan 表示):

     A    B     C        D
0  foo  1.0   NaN    alpha
1  NaN  NaN   7.0     beta
2  bar  3.0   9.0    gamma
3  baz  NaN  10.0    delta
4  NaN  5.0  11.0  epsilon

检测空白部分

在处理空白部分之前,需要先了解有哪些位置存在空白部分。可以使用 isna() 或 isnull() 方法检测所有空白位置,返回值为布尔类型的数据框(True 表示该位置为空,False 表示该位置有值):

df.isna()

返回的结果为:

       A      B      C      D
0  False  False   True  False
1   True   True  False  False
2  False  False  False  False
3  False   True  False  False
4   True  False  False  False

可以看到,数据框中有很多空白位置。

剥离每列的空白部分

1. 删除包含空白的列

首先,可以通过 dropna() 方法删除包含空白部分的列。该方法可以接收多个参数,常用的参数有以下两个:

  • axis: axis 默认值为 0,表示删除行;axis=1 表示删除列。
  • how: 用于指定如何删除空白,有以下几种方式:

  • 'any': 只要列包含空白部分,就删除整列。

  • 'all': 只有列全部为空白部分,才删除整列。

下面的代码演示如何删除包含空白部分的列(axis=1):

df.dropna(axis=1, how='any')

返回的结果为:

      D
0    alpha
1     beta
2    gamma
3    delta
4  epsilon

可以看到,只剩下了 D 这一列,其他列都被删除了。

2. 填充空白部分

其次,可以通过 fillna() 方法来填充列中的空白部分。fillna() 方法可以接收多个参数,常用的参数有以下两个:

  • value: 用于指定填充的值。
  • method: 用于指定填充的方法。

下面的代码演示如何使用不同的填充方式:

# 使用 0 填充空白部分
df.fillna(value=0)

# 使用前一个值填充空白部分
df.fillna(method='ffill')

# 使用后一个值填充空白部分
df.fillna(method='bfill')

其中,method='ffill' 表示使用前一个值填充空白部分(forward fill),method='bfill' 表示使用后一个值填充空白部分(backward fill)。

以上三个代码块返回的结果分别为:

# 使用 0 填充空白部分
     A    B     C        D
0  foo  1.0   0.0    alpha
1    0  0.0   7.0     beta
2  bar  3.0   9.0    gamma
3  baz  0.0  10.0    delta
4    0  5.0  11.0  epsilon

# 使用前一个值填充空白部分
     A    B     C        D
0  foo  1.0   NaN    alpha
1  foo  1.0   7.0     beta
2  bar  3.0   9.0    gamma
3  baz  3.0  10.0    delta
4  baz  5.0  11.0  epsilon

# 使用后一个值填充空白部分
     A    B     C        D
0  foo  1.0   7.0    alpha
1  bar  3.0   7.0     beta
2  bar  3.0   9.0    gamma
3  baz  5.0  10.0    delta
4  NaN  5.0  11.0  epsilon

剥离每行的空白部分

同样的,在处理行级别的空白部分时,也可以使用 dropna() 和 fillna() 方法。

1. 删除包含空白的行

使用 dropna() 方法删除包含空白部分的行,可以像剥离列一样使用它,只需要把 axis 设为 0,用法如下:

df.dropna(axis=0, how='any')

返回的结果为:

     A    B    C        D
2  bar  3.0  9.0    gamma

可以看到,只保留了第二行中没有空白部分的数据。

2. 填充空白部分

与列的填充类似,使用 fillna() 方法填充行中的空白部分也是极为简单的。使用 fillna() 方法时,将 axis 设置为 0 ,可对每行进行填充,用法与前面演示的类似:

# 使用 0 填充空白部分
df.fillna(value=0, axis=0)

# 使用前一行填充空白部分
df.fillna(method='ffill', axis=0)

# 使用后一行填充空白部分
df.fillna(method='bfill', axis=0)

以上三个代码块返回的结果分别为:

# 使用 0 填充空白部分
     A    B     C        D
0  foo  1.0   NaN    alpha
1  NaN  NaN   7.0     beta
2  bar  3.0   9.0    gamma
3  baz  NaN  10.0    delta
4  NaN  5.0  11.0  epsilon

# 使用前一行填充空白部分
     A    B     C        D
0  foo  1.0   NaN    alpha
1  foo  1.0   7.0     beta
2  bar  3.0   9.0    gamma
3  baz  3.0  10.0    delta
4  baz  5.0  11.0  epsilon

# 使用后一行填充空白部分
     A    B     C        D
0  foo  1.0   7.0    alpha
1  bar  3.0   7.0     beta
2  bar  3.0   9.0    gamma
3  baz  5.0  10.0    delta
4  NaN  5.0  11.0  epsilon

总结

在本文中,我们介绍了如何从 Pandas 数据框中剥离空白部分,涵盖了列中空白的删除和填充、行中空白的删除和填充。需要注意的是,这些方法的使用时需要注意,要根据实际数据情况进行选择。如果不确定该如何剥离空白部分,可以先通过相应的输出函数,查看数据框中存在哪些空白部分。

最后,在处理很大的数据集时,应注意向量化计算和应用多线程技术,尽可能提升运行效率。

本站文章如无特殊说明,均为本站原创,如若转载,请注明出处:Pandas – 从整个数据框架中剥离空白部分 - Python技术站

(1)
上一篇 2023年3月27日
下一篇 2023年3月27日

相关文章

  • Pandas||过滤缺失数据||pd.dropna()函数的用法说明

    Pandas是Python数据科学的核心库,其提供了大量实用的函数和方法来处理数据。当处理数据时,常常会遇到一些缺失数据,因此需要用到pd.dropna()函数来过滤掉缺失数据。 pd.dropna()函数的用法 语法 DataFrame.dropna( axis=0, how=’any’, thresh=None, subset=None, inplace…

    python 2023年5月14日
    00
  • Pandas 获取其他系列中不存在的系列元素

    要获取一个 Pandas Series 中不存在于另一个 Series 中的元素,可以使用 Pandas 提供的 isin() 和 ~(取非)操作符。 具体步骤如下: 首先,创建两个 Series,用于演示: “`python import pandas as pd s1 = pd.Series([1, 2, 3, 4, 5]) s2 = pd.Serie…

    python-answer 2023年3月27日
    00
  • pandas 将list切分后存入DataFrame中的实例

    当我们需要将一个list切分后存入pandas的DataFrame中时,可以采用以下步骤: 导入pandas包 import pandas as pd 定义一个list对象 mylist = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10] 将list分成多个部分 如果我们希望将一个list分成3个部分,可以使用下面的代码: part_1 = …

    python 2023年5月14日
    00
  • Python Pandas – 将PeriodIndex对象转换为Timestamp并设置频率

    来讲解一下Python Pandas中如何将PeriodIndex对象转换为Timestamp并设置频率。 1. 什么是PeriodIndex对象 在了解如何将PeriodIndex对象转换为Timestamp并设置频率之前,我们先来介绍一下什么是PeriodIndex对象。 PeriodIndex对象是一种表示时间段(period)的数据结构。它由一组具有…

    python-answer 2023年3月27日
    00
  • 在Python中解析含有纳秒的DateTime字符串

    解析含有纳秒的DateTime字符串在Python中可以使用datetime模块中的datetime.strptime()方法。strptime()方法可以将字符串解析成datetime对象。下面是实现的具体过程: 1.确定DateTime字符串的格式。纳秒的时间戳通常有9位数字,可以在time字符串后面加上”%f”表示,例如:”2021-01-01 12:…

    python-answer 2023年3月27日
    00
  • python中pandas操作apply返回多列的实现

    在python的pandas中,apply函数是一个常用的操作函数,它可以对数据框进行行或列或元素的操作,可以返回一个标量、一个Series或一个新的DataFrame。同样地,apply也支持返回多列。 实现方法 我们需要定义一个要被apply的函数,并使用apply函数调用该函数,代码如下: def func(row): # do something r…

    python 2023年5月14日
    00
  • python 两种方法修改文件的创建时间、修改时间、访问时间

    下面是关于Python修改文件的创建时间、修改时间和访问时间的攻略: 1. Python中的os.path模块 Python中的os.path模块提供了一系列函数,可用于获取或修改文件的元数据,包括文件大小、创建时间、修改时间和访问时间等。其中,os.path.getmtime()函数可用于获取文件的修改时间,os.path.getctime()函数可用于获…

    python 2023年5月14日
    00
  • 使用Python转换电子表格中的任何日期

    如果你需要将电子表格中的日期转换为Python可识别的格式,可以使用Python的datetime模块。下面是一些简单的代码片段,可以帮助你完成这个任务。 假设你的电子表格中的日期格式为“2021-12-31”,你可以使用以下代码将其转换为Python的datetime对象: from datetime import datetime date_string…

    python-answer 2023年3月27日
    00
合作推广
合作推广
分享本页
返回顶部