pandas 数据类型研究(一)数据转换
当利用pandas进行数据处理的时候,经常会遇到数据类型的问题,当拿到数据的时候,首先需要确定拿到的是正确类型的数据,一般通过数据类型的转化,这篇文章就介绍pandas里面的数据类型(data types也就是常用的dtyps),以及pandas与numpy之间的数据对应关系。
dataframe中的 object 类型来自于 Numpy, 他描述了每一个元素 在 ndarray 中的类型 (也就是Object类型)。而每一个元素在 ndarray 中 必须用同样大小的字节长度。 比如 int64 float64, 他们的长度都是固定的 8 字节。
但是对于string 来说,string 的长度是不固定的, 所以pandas 储存string时 使用 narray, 每一个object 是一个指针
我们以官网案例作为解析,这样可以省去很多时间。
import pandas as pd
import numpy as np df = pd.read_csv("https://github.com/chris1610/pbpython/blob/master/data/sales_data_types.csv?raw=True")
然后我们查看每个字段的数据类型:
数据类型问题如下:
Customer number 应该是int64,不应该是float64
2016和2017两个字段是object字符串,但我们应该将其转换为float64或者int64
Percent Growth 应该是数字,但是这里是object字符串
Year、Month、Day 三个字段应该合并为一个datetime类型的日期数据
Active应该是bool型数据
数据类型转换的方法
转换数据类型的思路
使用astype()方法强制转化dtype
自定义一个数据转换函数函数
使用pandas内置的tonumeric()和todatetime()
导入数据时转换数据类型
1、使用astype()方法
处理pandas数据类型最简单的办法是astype()
df['Customer Number'].astype('int')
def astype(self, dtype, copy=True, errors='raise', **kwargs):
##############################################################
dtype : data type, or dict of column name -> data type
Use a numpy.dtype or Python type to cast entire pandas object to
the same type. Alternatively, use {col: dtype, ...}, where col is a
column label and dtype is a numpy.dtype or Python type to cast one
or more of the DataFrame's columns to column-specific types.
errors : {'raise', 'ignore'}, default 'raise'.
Control raising of exceptions on invalid data for provided dtype. - ``raise`` : allow exceptions to be raised
- ``ignore`` : suppress exceptions. On error return original object raise_on_error : DEPRECATED use ``errors`` instead
kwargs : keyword arguments to pass on to the constructor
##############################################################
方法:
df["Customer Number"] = df['Customer Number'].astype('int')
df=df.astype({"Customer Number":'int64'})
df.dtypes
那么如何将2016、2017、PercentGrowth、JanUnits列
从 字符串 转化为 数字,很明显传统的astype的方法是不行的。
需要自定义类型转换方法。
2、自定义转换函数
自定义:
以 2016和2017列为例,在强制从字符串转为数字之前,我们需要先将 "$"、"."、","
剔除掉,然后再转换。
def convert_currency(val):
"""
Convert the string number value to a float
- Remove $
- Remove commas
- Convert to float type
"""
new_val = val.replace(',','').replace('$', '')
return float(new_val)
df['']=df[''].apply(convert_currency)
df.dtypes
也可以使用lamda表达式
例如下面的
df['Percent Growth']=df['Percent Growth'].apply(lambda x: x.replace('%', '')).astype('float') / 100
df.dtypes
np.where()方法:
np.where(condition, do1, do2)
如果condition满足条件,执行do1,否则执行do2
import numpy as np
df["Active"] = np.where(df["Active"] == "Y", True, False)
df
3、pandas内置的处理函数
pandas还有
pd.to_numeric(arg,errors='raise')
pd.to_datetime(arg,errors='raise')
函数帮助我们转为数据类型。
errors参数有:
raise, errors默认为raise
ignore 忽略错误,并把转化前的值直接返回
coerce 将错误数据标注为NaN
因为数据不一定是干净的,对于错误数据我们有三种处理措施。
pd.to_numeric(df['Jan Units'], errors='coerce')
pd.to_numeric(df['Jan Units'], errors='ignore')
to_datetime
convert the separate month, day and year columns into a datetime
. The pandas pd.to_datetime()
function is quite configurable but also pretty smart by default.
he function combines the columns into a new series of the appropriate datateime64
dtype.
df["Start_Date"] = pd.to_datetime(df[['Month', 'Day', 'Year']])
四、导入数据时转换数据类型
除了上面的三种方法,实际上我们也可以在导入数据的时候就处理好。
def convert_currency(val):
"""
Convert the string number value to a float
- Remove $
- Remove commas
- Convert to float type
"""
new_val = val.replace(',','').replace('$', '')
return float(new_val) df_2 = pd.read_csv("https://github.com/chris1610/pbpython/blob/master/data/sales_data_types.csv?raw=True",
dtype={'Customer Number': 'int'},
converters={'': convert_currency,
'': convert_currency,
'Percent Growth': lambda x: float(x.replace('%', '')) / 100,
'Jan Units': lambda x: pd.to_numeric(x, errors='coerce'),
'Active': lambda x: np.where(x == "Y", True, False)
})
这章内容参考博客见文档
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