pandas:聚合统计、数据分箱、分组可视化
作者:互联网
1、聚合统计
1.1描述统计
#df.describe(),对数据的总体特征进行描述
df.groupby('team').describe()
df.groupby('team').describe().T #列数太多,进行转置
1.2统计函数
#对分组对象直接使用统计函数,分组内数据进行计算,返回df形式的数据
#计算平均数
df.groupby('team').mean()
#相关性系数
df.groupby('team').corr()
#每组的累计最大值
df.groupby('team').cummax()
1.3聚合方法agg()
将分组后的对象给定统计方法,支持按字段分别给定不同的统计方法
#所有列使用一个计算方法
df.groupby('team').agg(sum)
df.groupby('team').agg(np.size)
#一个字段使用多种统计方法,不同字段使用不同表达
grouped = df.groupby("team")
grouped[['Q1','Q2']].agg([np.sum,np.mean,np.std])
#不同列使用不同计算方法,且一个列用多个计算方法
df.groupby("team").agg({'Q1':['min','max'],'Q2':['sum']})
#agg()可以指定新列的名字,新列的名字为Mean,Sum
grouped.Q1.agg(Mean='mean',Sum='sum')
#Mean为Q1计算平均值,Sum为Q2计算和。
grouped.agg(Mean=('Q1','mean'),Sum=('Q2','sum'))
#如果列名不是有效的Python变量格式 比如列名是‘1_max’
grouped.agg(**{'1_max':pd.NamedAgg(column='Q1',aggfunc='max')})
#使用函数,分别传入每个分组的子df,按子df把这组所有的列组成的序列传到函数里进行计算,返回固定值
#lambda函数,所有方法都可以使用
def max_min(x):
return x.max()-x.min()
df.groupby('team').Q1.agg(Mean='mean',
Sum='sum',
Diff=lambda x: x.max()-x.min(),
Max_min=max_min)
1.4时序重采样resample()
针对时间序列数据,resample()将分组后的时间索引按周期进行聚合统计
#创建一组数据:
idx = pd.date_range('5/21/2022',periods=100,freq='T')
df2 = pd.DataFrame(data={'a':[0,1]*50,'b':1},index=idx)
df2
#索引为一个时序数据,按a列进行分组,按每20min对b进行求和
df2.groupby('a').resample('20T').sum()
df2.groupby('a').sum()
#以右边时间点为标识
df2.groupby('a').resample('3T',closed='right').sum()
#按月份为周期采样
df2.groupby('a').resample('M').sum()
1.5组内头尾值
#所有组的第一个值
df.groupby('team').first()
#最后一个值
grouped.last()
1.6组内分位数
#二分位数
grouped.quantile(0.5)
grouped.median()
1.7组内差值
grouped[['Q1','Q2','Q3','Q4']].diff().head(10)
2、数据分箱
数据分箱将原始数据分成几个小区间,即bin(小箱子)
落入给定区间的原始数据值 被 代表该区间的值 替换
可以有助于减少过拟合,平滑输入数据
pd.cut :指定分界点 pd.qcut :指定区间数量,等宽分箱处理
2.1定界分箱
#pd.cut指定区间,将数字进行划分
#将Q1成绩按0,60,100
pd.cut(df.Q1,bins=[0,60,100])
'''
```
0 (60, 100]
1 (0, 60]
2 (0, 60]
3 (60, 100]
4 (60, 100]
...
95 (0, 60]
96 (0, 60]
97 (60, 100]
98 (0, 60]
99 (0, 60]
Name: Q1, Length: 100, dtype: category
Categories (2, interval[int64]): [(0, 60] < (60, 100]]
```
'''
#将分箱结果应用到groupby分组
df.Q1.groupby(pd.cut(df.Q1,bins=[0,60,100])).count()
'''
```
Q1
(0, 60] 57
(60, 100] 43
Name: Q1, dtype: int64
```
'''
# DateFrame使用
df.groupby(pd.cut(df.Q1,bins=[0,60,100])).count()
# 显示了每个分组的数据
pd.cut(df.Q1,bins=[0,60,100],labels=['不及格','及格'])
pd.cut(df.Q1,bins=[0,60,100],labels=['不及格','及格']).count()
'''
```
0 及格
1 不及格
2 不及格
3 及格
4 及格
...
95 不及格
96 不及格
97 及格
98 不及格
99 不及格
Name: Q1, Length: 100, dtype: category
Categories (2, object): ['不及格' < '及格']
```
'''
2.2等宽分箱
#按Q1成绩分为两组
pd.qcut(df.Q1,q=2)
'''
```
0 (51.5, 98.0]
1 (0.999, 51.5]
2 (51.5, 98.0]
3 (51.5, 98.0]
4 (51.5, 98.0]
...
95 (0.999, 51.5]
96 (0.999, 51.5]
97 (51.5, 98.0]
98 (0.999, 51.5]
99 (0.999, 51.5]
Name: Q1, Length: 100, dtype: category
Categories (2, interval[float64]): [(0.999, 51.5] < (51.5, 98.0]]
```
'''
#查看分组区间
pd.qcut(df.Q1,q=2).unique()
'''
```
[(51.5, 98.0], (0.999, 51.5]]
Categories (2, interval[float64]): [(0.999, 51.5] < (51.5, 98.0]]
```
'''
#应用到分组中:
#series使用
df.Q1.groupby(pd.qcut(df.Q1,q=2)).count()
'''
```
Q1
(0.999, 51.5] 50
(51.5, 98.0] 50
Name: Q1, dtype: int64
```
'''
#DateFrame使用
df.groupby(pd.qcut(df.Q1,q=2)).count()
#指定标签名
pd.qcut(range(5),3,labels=['good','medium','bad'])
'''
```
['good', 'good', 'medium', 'bad', 'bad']
Categories (3, object): ['good' < 'medium' < 'bad']
```
'''
#返回箱子标签
pd.qcut(df.Q1,q=2,retbins=True)
3、分组可视化
3.1绘图方法
#分组,设置索引为name
grouped = df.set_index('name').groupby('team')
grouped.plot()
3.2直方图hist()
#绘制直方图
grouped.hist()
3.3箱线图boxplot()
分组箱线图
grouped.boxplot(figsize=(15,12))
分组箱线图,按team分组并返回箱线图
df.boxplot(by='team',figsize=(15,10))
标签:Q1,分箱,df,groupby,60,可视化,pd,51.5,pandas 来源: https://www.cnblogs.com/caolanying/p/16295609.html