İÇERİK
- Pandas Nedir?√
- Pandas Hangi Problemleri Çözüyor?√
- Kütüphanenin Özeti√
- Hızlı Başlangıç√
Pandas Nedir?
Python Veri Analizi Kütüphanesinidir.
Pandas, açık kaynaklı, BSD lisanslı bir kütüphane olup, Python programlama dili için yüksek performanslı, kullanımı kolay veri yapıları ve veri analizi araçları sunmaktadır.
Pandas NUMFocus sponsorluğunda bir projedir.
Pandas Hangi Problemleri Çözüyor?
Python uzun süredir bilgi saklama ve hazırlama için harikaydı, ancak veri analizi ve modellemesi için yetersiz kalıyordu. Pandas, bu boşluğu doldurmaya yardımcı oluyor; böylelikle R gibi daha fazla alana özgü bir dile geçmek zorunda kalmadan Python’daki tüm veri analizi iş akışınızı yerine getirebilirsiniz.
Mükemmel IPython araç seti ve diğer kütüphanelerle birleşince, Python’da veri analizi yapmak için ortam, performans, üretkenlik ve işbirliği yapma yeteneğini ortaya çıkıyor.
Pandas, doğrusal ve panel regresyonu dışında önemli modelleme fonksiyonları sunmuyor; Bunun için, statsmodels’a ve scikit-learn‘e bak.
Kütüphanenin Özeti
- Entegre indeksleme ile veri manipülasyonu için hızlı ve verimli bir DataFrame nesnesi;
- Bellek içi veri yapıları ve farklı biçimler arasında veri okuma ve yazma araçları: CSV ve metin dosyaları, Microsoft Excel, SQL veritabanları ve hızlı HDF5 biçimi;
- Akıllı veri hizalama ve eksik verilerin entegre kullanımı: hesaplamalarda otomatik etiket bazlı hizalama kazanır ve dağınık veriyi düzgün bir formda kolayca manipüle eder;
- Veri kümelerinin esnek bir şekilde yeniden şekillendirilmesi ve döndürülmesi
- Akıllı etiket tabanlı dilimleme, süslü dizin oluşturma ve büyük veri kümelerinin alt kümeleri;
- Sütunlar, boyut değişebilirliği için veri yapılarına eklenebilir ve silinebilir;
- Veri topluluklarında bölme uygulamalı-kombine işlemlere izin veren motorla güçlü bir grupla veri toplamak veya dönüştürmek;
- Veri kümelerinin yüksek performanslı birleştirilmesi ve birleştirilmesi;
- Hiyerarşik eksen indeksleme, daha düşük boyutlu bir veri yapısında yüksek boyutlu verilerle çalışmanın sezgisel bir yolunu sunar;
- Zaman serisi işlevselliği: tarih aralığı oluşturma ve frekans dönüştürme, hareketli pencere istatistikleri, hareketli pencere doğrusal regresyon, tarih kaydırma ve gecikme. Hatta alana özgü zaman ofseti oluşturun ve veri kaybetmeden zaman serilerine katılın;
- Cython veya C’de yazılmış kritik kod yollarıyla performans için son derece optimize edilmiştir.
- Pandas’lı Python, Finans, Sinir Bilimi, Ekonomi, İstatistik, Reklamcılık, Web Analytics ve daha pek çok akademik ve ticari alanda geniş bir yelpazede kullanılmaktadır.
Hızlı Başlangıç
Gerekli paketleri import edelim.
import pandas as pd import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt
Nesne Oluşturma
Daha Fazla Bilgi için pandas’ın Intro to Data Structures ‘ne bakınız.
Pandas varsayılan bir tam sayı dizini oluşturmasına izin veren bir değer listesi göndererek bir Series oluşturma:
In [4]: s = pd.Series([1,3,5,np.nan,6,8]) In [5]: s Out[5]: 0 1.0 1 3.0 2 5.0 3 NaN 4 6.0 5 8.0 dtype: float64
NumPy dizini, datetime dizini ve etiketli sütunlarla geçirerek bir DataFrame oluşturma:
In [6]: dates = pd.date_range('20130101', periods=6) In [7]: dates Out[7]: DatetimeIndex(['2013-01-01', '2013-01-02', '2013-01-03', '2013-01-04', '2013-01-05', '2013-01-06'], dtype='datetime64[ns]', freq='D') In [8]: df = pd.DataFrame(np.random.randn(6,4), index=dates, columns=list('ABCD')) In [9]: df Out[9]: A B C D 2013-01-01 0.469112 -0.282863 -1.509059 -1.135632 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 -1.044236 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 1.071804 2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 0.271860 2013-01-05 -0.424972 0.567020 0.276232 -1.087401 2013-01-06 -0.673690 0.113648 -1.478427 0.524988
Dizilere dönüştürülebilen nesnelerin bir dict geçirerek bir DataFrame oluşturma.
In [10]: df2 = pd.DataFrame({ 'A' : 1., ....: 'B' : pd.Timestamp('20130102'), ....: 'C' : pd.Series(1,index=list(range(4)),dtype='float32'), ....: 'D' : np.array([3] * 4,dtype='int32'), ....: 'E' : pd.Categorical(["test","train","test","train"]), ....: 'F' : 'foo' }) ....: In [11]: df2 Out[11]: A B C D E F 0 1.0 2013-01-02 1.0 3 test foo 1 1.0 2013-01-02 1.0 3 train foo 2 1.0 2013-01-02 1.0 3 test foo 3 1.0 2013-01-02 1.0 3 train foo
Belirli dtypes’e sahip olma
In [12]: df2.dtypes Out[12]: A float64 B datetime64[ns] C float32 D int32 E category F object dtype: object
IPython kullanıyorsanız, sütun adlarının (ve genel özniteliklerin) tamamlanması otomatik olarak etkinleştirilir. Tamamlanacak niteliklerin bir alt kümesi:
In [13]: df2.<TAB> df2.A df2.bool df2.abs df2.boxplot df2.add df2.C df2.add_prefix df2.clip df2.add_suffix df2.clip_lower df2.align df2.clip_upper df2.all df2.columns df2.any df2.combine df2.append df2.combine_first df2.apply df2.compound df2.applymap df2.consolidate df2.as_blocks df2.convert_objects df2.asfreq df2.copy df2.as_matrix df2.corr df2.astype df2.corrwith df2.at df2.count df2.at_time df2.cov df2.axes df2.cummax df2.B df2.cummin df2.between_time df2.cumprod df2.bfill df2.cumsum df2.blocks df2.D
Gördüğünüz gibi, A, B, C ve D sütunları otomatik olarak sekme işlemini tamamladı. E de var; Geri kalanı Özniteliklerin özlülük için kısaltıldı.
Verileri Görüntüleme
Daha Fazla Bilgi için pandas’ın Temel Bilgiler bölümüne bakın.
Çerçevenin üst ve alt satırlarına bakın:
In [14]: df.head() Out[14]: A B C D 2013-01-01 0.469112 -0.282863 -1.509059 -1.135632 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 -1.044236 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 1.071804 2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 0.271860 2013-01-05 -0.424972 0.567020 0.276232 -1.087401 In [15]: df.tail(3) Out[15]: A B C D 2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 0.271860 2013-01-05 -0.424972 0.567020 0.276232 -1.087401 2013-01-06 -0.673690 0.113648 -1.478427 0.524988
Dizini, sütunları ve temel numpy verilerini görüntüleme:
In [16]: df.index Out[16]: DatetimeIndex(['2013-01-01', '2013-01-02', '2013-01-03', '2013-01-04', '2013-01-05', '2013-01-06'], dtype='datetime64[ns]', freq='D') In [17]: df.columns Out[17]: Index(['A', 'B', 'C', 'D'], dtype='object') In [18]: df.values Out[18]: array([[ 0.4691, -0.2829, -1.5091, -1.1356], [ 1.2121, -0.1732, 0.1192, -1.0442], [-0.8618, -2.1046, -0.4949, 1.0718], [ 0.7216, -0.7068, -1.0396, 0.2719], [-0.425 , 0.567 , 0.2762, -1.0874], [-0.6737, 0.1136, -1.4784, 0.525 ]])
describe, verilerinizin hızlı bir istatistik özetini gösterir:
In [19]: df.describe() Out[19]: A B C D count 6.000000 6.000000 6.000000 6.000000 mean 0.073711 -0.431125 -0.687758 -0.233103 std 0.843157 0.922818 0.779887 0.973118 min -0.861849 -2.104569 -1.509059 -1.135632 25% -0.611510 -0.600794 -1.368714 -1.076610 50% 0.022070 -0.228039 -0.767252 -0.386188 75% 0.658444 0.041933 -0.034326 0.461706 max 1.212112 0.567020 0.276232 1.071804
Verilerinizi transpoze etme:
In [20]: df.T Out[20]: 2013-01-01 2013-01-02 2013-01-03 2013-01-04 2013-01-05 2013-01-06 A 0.469112 1.212112 -0.861849 0.721555 -0.424972 -0.673690 B -0.282863 -0.173215 -2.104569 -0.706771 0.567020 0.113648 C -1.509059 0.119209 -0.494929 -1.039575 0.276232 -1.478427 D -1.135632 -1.044236 1.071804 0.271860 -1.087401 0.524988
Bir eksene göre sıralama:
In [21]: df.sort_index(axis=1, ascending=False) Out[21]: D C B A 2013-01-01 -1.135632 -1.509059 -0.282863 0.469112 2013-01-02 -1.044236 0.119209 -0.173215 1.212112 2013-01-03 1.071804 -0.494929 -2.104569 -0.861849 2013-01-04 0.271860 -1.039575 -0.706771 0.721555 2013-01-05 -1.087401 0.276232 0.567020 -0.424972 2013-01-06 0.524988 -1.478427 0.113648 -0.673690
Değerlere göre sıralama:
In [22]: df.sort_values(by='B') Out[22]: A B C D 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 1.071804 2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 0.271860 2013-01-01 0.469112 -0.282863 -1.509059 -1.135632 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 -1.044236 2013-01-06 -0.673690 0.113648 -1.478427 0.524988 2013-01-05 -0.424972 0.567020 0.276232 -1.087401
Seçmek
Not: Seçim ve ayar için standart Python / Numpy ifadeleri sezgisel ve etkileşimli çalışma için kullanışlı olmasına rağmen üretim kodu için optimize edilmiş pandas, veri erişim yöntemleri, .at, .iat, .loc, .iloc ve .ix öneriyoruz.
Daha fazlası için: Dizin oluşturma belgelerine bakın. Indexing and Selecting Data ve MultiIndex / Advanced Indexing
Alma
Bir Seriyi seçen tek bir sütun seçmek, df.A’ya eşdeğerdir.
In [23]: df['A'] Out[23]: 2013-01-01 0.469112 2013-01-02 1.212112 2013-01-03 -0.861849 2013-01-04 0.721555 2013-01-05 -0.424972 2013-01-06 -0.673690 Freq: D, Name: A, dtype: float64
Satırları dilimleyerek [] ile seçme.
In [24]: df[0:3] Out[24]: A B C D 2013-01-01 0.469112 -0.282863 -1.509059 -1.135632 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 -1.044236 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 1.071804 In [25]: df['20130102':'20130104'] Out[25]: A B C D 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 -1.044236 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 1.071804 2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 0.271860
Etiket Seçimi
Selection by Label daha fazlasını için.
Bir etiket kullanarak kesit almak için
In [26]: df.loc[dates[0]] Out[26]: A 0.469112 B -0.282863 C -1.509059 D -1.135632 Name: 2013-01-01 00:00:00, dtype: float64
Etikete göre çok eksenli seçme
In [27]: df.loc[:,['A','B']] Out[27]: A B 2013-01-01 0.469112 -0.282863 2013-01-02 1.212112 -0.173215 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 2013-01-04 0.721555 -0.706771 2013-01-05 -0.424972 0.567020 2013-01-06 -0.673690 0.113648
Etiket dilimleme gösteriliyor, her iki bitiş noktası da dahil edilmiştir
In [28]: df.loc['20130102':'20130104',['A','B']] Out[28]: A B 2013-01-02 1.212112 -0.173215 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 2013-01-04 0.721555 -0.706771
Döndürülen nesnenin boyutlarındaki azalma
In [29]: df.loc['20130102',['A','B']] Out[29]: A 1.212112 B -0.173215 Name: 2013-01-02 00:00:00, dtype: float64
Skalalı bir değer elde etmek için
In [30]: df.loc[dates[0],'A'] Out[30]: 0.46911229990718628
Bir skalaya hızlı erişim elde etmek için (önceki yöntemle eşdeğer)
In [31]: df.at[dates[0],'A'] Out[31]: 0.46911229990718628
Pozisyona Göre Seçme
Daha fazlası için selection by position bakınız.
Aktarılan tam sayıların konumu üzerinden seçim yapın
In [32]: df.iloc[3] Out[32]: A 0.721555 B -0.706771 C -1.039575 D 0.271860 Name: 2013-01-04 00:00:00, dtype: float64
Tamsayı dilimlerle, numpy / python’a benzer şekilde davranır
In [33]: df.iloc[3:5,0:2] Out[33]: A B 2013-01-04 0.721555 -0.706771 2013-01-05 -0.424972 0.567020
Numpy / python stiline benzer tam sayı konum konumlarının listelerine göre
In [34]: df.iloc[[1,2,4],[0,2]] Out[34]: A C 2013-01-02 1.212112 0.119209 2013-01-03 -0.861849 -0.494929 2013-01-05 -0.424972 0.276232
Satırları açıkça dilimlemek için
In [35]: df.iloc[1:3,:] Out[35]: A B C D 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 -1.044236 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 1.071804
Sütunları açıkça dilimlemek için
In [36]: df.iloc[:,1:3] Out[36]: B C 2013-01-01 -0.282863 -1.509059 2013-01-02 -0.173215 0.119209 2013-01-03 -2.104569 -0.494929 2013-01-04 -0.706771 -1.039575 2013-01-05 0.567020 0.276232 2013-01-06 0.113648 -1.478427
Açıkça bir değer elde etmek için
In [37]: df.iloc[1,1] Out[37]: -0.17321464905330858
Bir skalaya hızlı erişim elde etmek için (önceki yöntemle eşdeğer)
In [38]: df.iat[1,1] Out[38]: -0.17321464905330858
Boolean Dizi Oluşturma
Verileri seçmek için tek bir sütun değeri kullanma.
In [39]: df[df.A > 0] Out[39]: A B C D 2013-01-01 0.469112 -0.282863 -1.509059 -1.135632 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 -1.044236 2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 0.271860
Bir Boolean koşulunun karşılandığı bir DataFrame’den değer seçme.
In [40]: df[df > 0] Out[40]: A B C D 2013-01-01 0.469112 NaN NaN NaN 2013-01-02 1.212112 NaN 0.119209 NaN 2013-01-03 NaN NaN NaN 1.071804 2013-01-04 0.721555 NaN NaN 0.271860 2013-01-05 NaN 0.567020 0.276232 NaN 2013-01-06 NaN 0.113648 NaN 0.524988
Filtreleme için isin() metodunu kullanma:
In [41]: df2 = df.copy() In [42]: df2['E'] = ['one', 'one','two','three','four','three'] In [43]: df2 Out[43]: A B C D E 2013-01-01 0.469112 -0.282863 -1.509059 -1.135632 one 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 -1.044236 one 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 1.071804 two 2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 0.271860 three 2013-01-05 -0.424972 0.567020 0.276232 -1.087401 four 2013-01-06 -0.673690 0.113648 -1.478427 0.524988 three In [44]: df2[df2['E'].isin(['two','four'])] Out[44]: A B C D E 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 1.071804 two 2013-01-05 -0.424972 0.567020 0.276232 -1.087401 four
Ayarlar
Yeni bir sütun ayarlamak, verileri dizinlere göre otomatik olarak hizalar
In [45]: s1 = pd.Series([1,2,3,4,5,6], index=pd.date_range('20130102', periods=6)) In [46]: s1 Out[46]: 2013-01-02 1 2013-01-03 2 2013-01-04 3 2013-01-05 4 2013-01-06 5 2013-01-07 6 Freq: D, dtype: int64 In [47]: df['F'] = s1
Değerleri etiketle ayarlama
In [48]: df.at[dates[0],'A'] = 0
Değerleri konuma göre ayarlama
In [49]: df.iat[0,1] = 0
Numpy array ile atama yaparak ayarlama
In [50]: df.loc[:,'D'] = np.array([5] * len(df))
Daha önce yapılan ayar işlemlerinin sonucu
In [51]: df Out[51]: A B C D F 2013-01-01 0.000000 0.000000 -1.509059 5 NaN 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 5 1.0 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 5 2.0 2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 5 3.0 2013-01-05 -0.424972 0.567020 0.276232 5 4.0 2013-01-06 -0.673690 0.113648 -1.478427 5 5.0
A where ile yapılan bir işlem.
In [52]: df2 = df.copy() In [53]: df2[df2 > 0] = -df2 In [54]: df2 Out[54]: A B C D F 2013-01-01 0.000000 0.000000 -1.509059 -5 NaN 2013-01-02 -1.212112 -0.173215 -0.119209 -5 -1.0 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 -5 -2.0 2013-01-04 -0.721555 -0.706771 -1.039575 -5 -3.0 2013-01-05 -0.424972 -0.567020 -0.276232 -5 -4.0 2013-01-06 -0.673690 -0.113648 -1.478427 -5 -5.0
Kayıp Veri
Pandas, eksik verileri göstermek için öncelikle np.nan değerini kullanır. Varsayılan olarak hesaplamalara dahil değildir.pandas’ın missing data bölümüne bakın.
Yeniden dizinleme, belirli bir eksendeki dizini değiştirmenize / eklemenize / silmenize izin verir. Bu, verilerin bir kopyasını döndürür.
In [55]: df1 = df.reindex(index=dates[0:4], columns=list(df.columns) + ['E']) In [56]: df1.loc[dates[0]:dates[1],'E'] = 1 In [57]: df1 Out[57]: A B C D F E 2013-01-01 0.000000 0.000000 -1.509059 5 NaN 1.0 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 5 1.0 1.0 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 5 2.0 NaN 2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 5 3.0 NaN
Veri eksik olan satırları bırakmak için.
In [58]: df1.dropna(how='any') Out[58]: A B C D F E 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 5 1.0 1.0
Eksik verileri doldurmak için
In [59]: df1.fillna(value=5) Out[59]: A B C D F E 2013-01-01 0.000000 0.000000 -1.509059 5 5.0 1.0 2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 5 1.0 1.0 2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 5 2.0 5.0 2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 5 3.0 5.0
Değerlerin nan olduğu boolean mask almak için
In [60]: pd.isnull(df1) Out[60]: A B C D F E 2013-01-01 False False False False True False 2013-01-02 False False False False False False 2013-01-03 False False False False False True 2013-01-04 False False False False False True
Operasyonlar
Bakınız Basic section on Binary Ops.
İstatistikler
İşlemler genellikle eksik verileri hariç tutmaktadır.
Açıklayıcı bir istatistik gerçekleştirme
In [61]: df.mean() Out[61]: A -0.004474 B -0.383981 C -0.687758 D 5.000000 F 3.000000 dtype: float64
Diğer eksende aynı işlem
In [62]: df.mean(1) Out[62]: 2013-01-01 0.872735 2013-01-02 1.431621 2013-01-03 0.707731 2013-01-04 1.395042 2013-01-05 1.883656 2013-01-06 1.592306 Freq: D, dtype: float64
Farklı boyutluluk ve hizalama gerektiren nesnelerle çalışma. Buna ek olarak, pandas belirtilen boyut boyunca otomatik olarak yayın yapar.
In [63]: s = pd.Series([1,3,5,np.nan,6,8], index=dates).shift(2) In [64]: s Out[64]: 2013-01-01 NaN 2013-01-02 NaN 2013-01-03 1.0 2013-01-04 3.0 2013-01-05 5.0 2013-01-06 NaN Freq: D, dtype: float64 In [65]: df.sub(s, axis='index') Out[65]: A B C D F 2013-01-01 NaN NaN NaN NaN NaN 2013-01-02 NaN NaN NaN NaN NaN 2013-01-03 -1.861849 -3.104569 -1.494929 4.0 1.0 2013-01-04 -2.278445 -3.706771 -4.039575 2.0 0.0 2013-01-05 -5.424972 -4.432980 -4.723768 0.0 -1.0 2013-01-06 NaN NaN NaN NaN NaN
Uygulama
Verilere fonksiyonlar uygulama
In [66]: df.apply(np.cumsum) Out[66]: A B C D F 2013-01-01 0.000000 0.000000 -1.509059 5 NaN 2013-01-02 1.212112 -0.173215 -1.389850 10 1.0 2013-01-03 0.350263 -2.277784 -1.884779 15 3.0 2013-01-04 1.071818 -2.984555 -2.924354 20 6.0 2013-01-05 0.646846 -2.417535 -2.648122 25 10.0 2013-01-06 -0.026844 -2.303886 -4.126549 30 15.0 In [67]: df.apply(lambda x: x.max() - x.min()) Out[67]: A 2.073961 B 2.671590 C 1.785291 D 0.000000 F 4.000000 dtype: float64
Histogram Çıkarma
Daha fazlası için bakınız Histogramming and Discretization
In [68]: s = pd.Series(np.random.randint(0, 7, size=10)) In [69]: s Out[69]: 0 4 1 2 2 1 3 2 4 6 5 4 6 4 7 6 8 4 9 4 dtype: int64 In [70]: s.value_counts() Out[70]: 4 5 6 2 2 2 1 1 dtype: int64
Dizi Metodları
Dizinin str özniteliğinde, aşağıdaki kod snippet’inde olduğu gibi dizinin her öğesi üzerinde çalışmayı kolaylaştıran bir dizi dizi işleme yöntemleri bulunur. Str’de desen eşleştirmesinin genellikleregular expressions varsayılan olarak kullandığını (ve bazı durumlarda daima onları kullanır) unutmayın. Daha fazla bilgi için Vectorized String Methods.konusuna bakın.
In [71]: s = pd.Series(['A', 'B', 'C', 'Aaba', 'Baca', np.nan, 'CABA', 'dog', 'cat']) In [72]: s.str.lower() Out[72]: 0 a 1 b 2 c 3 aaba 4 baca 5 NaN 6 caba 7 dog 8 cat dtype: object
Birleştirmek
Concat
Pandas, Seriler, DataFrame ve Panel nesnelerini, birleşim / birleştirme türü işlemler durumunda endeksler ve ilişkisel cebir işlevselliği için çeşitli ayarlama mantığıyla kolayca birleştirmek için çeşitli olanaklar sağlar.
Bakınız Merging section.
Pandas nesnelerini concat() ile birlikte bitiştirme:
In [73]: df = pd.DataFrame(np.random.randn(10, 4)) In [74]: df Out[74]: 0 1 2 3 0 -0.548702 1.467327 -1.015962 -0.483075 1 1.637550 -1.217659 -0.291519 -1.745505 2 -0.263952 0.991460 -0.919069 0.266046 3 -0.709661 1.669052 1.037882 -1.705775 4 -0.919854 -0.042379 1.247642 -0.009920 5 0.290213 0.495767 0.362949 1.548106 6 -1.131345 -0.089329 0.337863 -0.945867 7 -0.932132 1.956030 0.017587 -0.016692 8 -0.575247 0.254161 -1.143704 0.215897 9 1.193555 -0.077118 -0.408530 -0.862495 # break it into pieces In [75]: pieces = [df[:3], df[3:7], df[7:]] In [76]: pd.concat(pieces) Out[76]: 0 1 2 3 0 -0.548702 1.467327 -1.015962 -0.483075 1 1.637550 -1.217659 -0.291519 -1.745505 2 -0.263952 0.991460 -0.919069 0.266046 3 -0.709661 1.669052 1.037882 -1.705775 4 -0.919854 -0.042379 1.247642 -0.009920 5 0.290213 0.495767 0.362949 1.548106 6 -1.131345 -0.089329 0.337863 -0.945867 7 -0.932132 1.956030 0.017587 -0.016692 8 -0.575247 0.254161 -1.143704 0.215897 9 1.193555 -0.077118 -0.408530 -0.862495
Join
SQL şeklinde birleştirmek. Bakınız Database style joining.
In [77]: left = pd.DataFrame({'key': ['foo', 'foo'], 'lval': [1, 2]}) In [78]: right = pd.DataFrame({'key': ['foo', 'foo'], 'rval': [4, 5]}) In [79]: left Out[79]: key lval 0 foo 1 1 foo 2 In [80]: right Out[80]: key rval 0 foo 4 1 foo 5 In [81]: pd.merge(left, right, on='key') Out[81]: key lval rval 0 foo 1 4 1 foo 1 5 2 foo 2 4 3 foo 2 5
Verilebilecek bir başka örnek şudur:
In [82]: left = pd.DataFrame({'key': ['foo', 'bar'], 'lval': [1, 2]}) In [83]: right = pd.DataFrame({'key': ['foo', 'bar'], 'rval': [4, 5]}) In [84]: left Out[84]: key lval 0 foo 1 1 bar 2 In [85]: right Out[85]: key rval 0 foo 4 1 bar 5 In [86]: pd.merge(left, right, on='key') Out[86]: key lval rval 0 foo 1 4 1 bar 2 5
Append
Bir dataframe’e satır ekleme. Appending bakınız.
In [87]: df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 4), columns=['A','B','C','D']) In [88]: df Out[88]: A B C D 0 1.346061 1.511763 1.627081 -0.990582 1 -0.441652 1.211526 0.268520 0.024580 2 -1.577585 0.396823 -0.105381 -0.532532 3 1.453749 1.208843 -0.080952 -0.264610 4 -0.727965 -0.589346 0.339969 -0.693205 5 -0.339355 0.593616 0.884345 1.591431 6 0.141809 0.220390 0.435589 0.192451 7 -0.096701 0.803351 1.715071 -0.708758 In [89]: s = df.iloc[3] In [90]: df.append(s, ignore_index=True) Out[90]: A B C D 0 1.346061 1.511763 1.627081 -0.990582 1 -0.441652 1.211526 0.268520 0.024580 2 -1.577585 0.396823 -0.105381 -0.532532 3 1.453749 1.208843 -0.080952 -0.264610 4 -0.727965 -0.589346 0.339969 -0.693205 5 -0.339355 0.593616 0.884345 1.591431 6 0.141809 0.220390 0.435589 0.192451 7 -0.096701 0.803351 1.715071 -0.708758 8 1.453749 1.208843 -0.080952 -0.264610
Gruplama
“Grupla” olarak, aşağıdaki adımlardan bir veya daha fazlasını içeren bir işleme atıfta bulunuyoruz
- Verileri bazı ölçütlere göre gruplara ayırma
- Her bir gruba bağımsız olarak bir işlev uygulama
- Sonuçları bir veri yapısına birleştirmek
Grouping section bakınız.
In [91]: df = pd.DataFrame({'A' : ['foo', 'bar', 'foo', 'bar', ....: 'foo', 'bar', 'foo', 'foo'], ....: 'B' : ['one', 'one', 'two', 'three', ....: 'two', 'two', 'one', 'three'], ....: 'C' : np.random.randn(8), ....: 'D' : np.random.randn(8)}) ....: In [92]: df Out[92]: A B C D 0 foo one -1.202872 -0.055224 1 bar one -1.814470 2.395985 2 foo two 1.018601 1.552825 3 bar three -0.595447 0.166599 4 foo two 1.395433 0.047609 5 bar two -0.392670 -0.136473 6 foo one 0.007207 -0.561757 7 foo three 1.928123 -1.623033
Sonuç gruplarını gruplama ve ardından bir sum fonksiyonu uygulama.
In [93]: df.groupby('A').sum() Out[93]: C D A bar -2.802588 2.42611 foo 3.146492 -0.63958
Birden çok sütuna göre gruplama hiyerarşik bir dizin oluşturur ve bu dizini uyguluyoruz.
In [94]: df.groupby(['A','B']).sum() Out[94]: C D A B bar one -1.814470 2.395985 three -0.595447 0.166599 two -0.392670 -0.136473 foo one -1.195665 -0.616981 three 1.928123 -1.623033 two 2.414034 1.600434
Yeniden Şekillendirme
Bakınız Hierarchical Indexing ve Reshaping.
Stack
In [95]: tuples = list(zip(*[['bar', 'bar', 'baz', 'baz', ....: 'foo', 'foo', 'qux', 'qux'], ....: ['one', 'two', 'one', 'two', ....: 'one', 'two', 'one', 'two']])) ....: In [96]: index = pd.MultiIndex.from_tuples(tuples, names=['first', 'second']) In [97]: df = pd.DataFrame(np.random.randn(8, 2), index=index, columns=['A', 'B']) In [98]: df2 = df[:4] In [99]: df2 Out[99]: A B first second bar one 0.029399 -0.542108 two 0.282696 -0.087302 baz one -1.575170 1.771208 two 0.816482 1.100230
Stack() metodu, DataFrame’in sütunlarındaki bir seviyeyi “sıkıştırır”.
In [100]: stacked = df2.stack() In [101]: stacked Out[101]: first second bar one A 0.029399 B -0.542108 two A 0.282696 B -0.087302 baz one A -1.575170 B 1.771208 two A 0.816482 B 1.100230 dtype: float64
“Yığınlanmış” bir DataFrame veya Series (dizin olarak bir MultiIndex’e sahip) ile stack() ters işlemi ise unstack() metodudur ve varsayılan olarak son seviyeyi kaldırır:
In [102]: stacked.unstack() Out[102]: A B first second bar one 0.029399 -0.542108 two 0.282696 -0.087302 baz one -1.575170 1.771208 two 0.816482 1.100230 In [103]: stacked.unstack(1) Out[103]: second one two first bar A 0.029399 0.282696 B -0.542108 -0.087302 baz A -1.575170 0.816482 B 1.771208 1.100230 In [104]: stacked.unstack(0) Out[104]: first bar baz second one A 0.029399 -1.575170 B -0.542108 1.771208 two A 0.282696 0.816482 B -0.087302 1.100230
Pivot Tabloları
Bakınız Pivot Tables.
In [105]: df = pd.DataFrame({'A' : ['one', 'one', 'two', 'three'] * 3, .....: 'B' : ['A', 'B', 'C'] * 4, .....: 'C' : ['foo', 'foo', 'foo', 'bar', 'bar', 'bar'] * 2, .....: 'D' : np.random.randn(12), .....: 'E' : np.random.randn(12)}) .....: In [106]: df Out[106]: A B C D E 0 one A foo 1.418757 -0.179666 1 one B foo -1.879024 1.291836 2 two C foo 0.536826 -0.009614 3 three A bar 1.006160 0.392149 4 one B bar -0.029716 0.264599 5 one C bar -1.146178 -0.057409 6 two A foo 0.100900 -1.425638 7 three B foo -1.035018 1.024098 8 one C foo 0.314665 -0.106062 9 one A bar -0.773723 1.824375 10 two B bar -1.170653 0.595974 11 three C bar 0.648740 1.167115
Bu verilerden çok basit bir şekilde pivot tablolar üretebiliriz:
In [107]: pd.pivot_table(df, values='D', index=['A', 'B'], columns=['C']) Out[107]: C bar foo A B one A -0.773723 1.418757 B -0.029716 -1.879024 C -1.146178 0.314665 three A 1.006160 NaN B NaN -1.035018 C 0.648740 NaN two A NaN 0.100900 B -1.170653 NaN C NaN 0.536826
Zaman serisi
Pandas, frekans dönüştürme işlemi sırasında yeniden örnekleme işlemlerini gerçekleştirmek için basit, güçlü ve verimli işleve sahiptir (örn., Ikincisi verileri 5 dakikalık verilere dönüştürür). Finansal başvurular bunlarla sınırlı olmamak üzere son derece yaygındır. Bakınız Time Series section.
In [108]: rng = pd.date_range('1/1/2012', periods=100, freq='S') In [109]: ts = pd.Series(np.random.randint(0, 500, len(rng)), index=rng) In [110]: ts.resample('5Min').sum() Out[110]: 2012-01-01 25083 Freq: 5T, dtype: int64
Saat dilimi gösterimi
In [111]: rng = pd.date_range('3/6/2012 00:00', periods=5, freq='D') In [112]: ts = pd.Series(np.random.randn(len(rng)), rng) In [113]: ts Out[113]: 2012-03-06 0.464000 2012-03-07 0.227371 2012-03-08 -0.496922 2012-03-09 0.306389 2012-03-10 -2.290613 Freq: D, dtype: float64 In [114]: ts_utc = ts.tz_localize('UTC') In [115]: ts_utc Out[115]: 2012-03-06 00:00:00+00:00 0.464000 2012-03-07 00:00:00+00:00 0.227371 2012-03-08 00:00:00+00:00 -0.496922 2012-03-09 00:00:00+00:00 0.306389 2012-03-10 00:00:00+00:00 -2.290613 Freq: D, dtype: float64
Başka bir saat dilimine dönüştürün
In [116]: ts_utc.tz_convert('US/Eastern') Out[116]: 2012-03-05 19:00:00-05:00 0.464000 2012-03-06 19:00:00-05:00 0.227371 2012-03-07 19:00:00-05:00 -0.496922 2012-03-08 19:00:00-05:00 0.306389 2012-03-09 19:00:00-05:00 -2.290613 Freq: D, dtype: float64
Zaman aralığı gösterimleri arasında dönüştürme
In [117]: rng = pd.date_range('1/1/2012', periods=5, freq='M') In [118]: ts = pd.Series(np.random.randn(len(rng)), index=rng) In [119]: ts Out[119]: 2012-01-31 -1.134623 2012-02-29 -1.561819 2012-03-31 -0.260838 2012-04-30 0.281957 2012-05-31 1.523962 Freq: M, dtype: float64 In [120]: ps = ts.to_period() In [121]: ps Out[121]: 2012-01 -1.134623 2012-02 -1.561819 2012-03 -0.260838 2012-04 0.281957 2012-05 1.523962 Freq: M, dtype: float64 In [122]: ps.to_timestamp() Out[122]: 2012-01-01 -1.134623 2012-02-01 -1.561819 2012-03-01 -0.260838 2012-04-01 0.281957 2012-05-01 1.523962 Freq: MS, dtype: float64
Nokta ve zaman damgası arasında dönüştürme bazı uygun aritmetik işlevlerin kullanılmasını sağlar. Aşağıdaki örnekte, Kasım ayında biten yılın üç aylık dönemini çeyrek sonunu takip eden ayın sonundaki saat sabah 9’a dönüştürüyoruz:
In [123]: prng = pd.period_range('1990Q1', '2000Q4', freq='Q-NOV') In [124]: ts = pd.Series(np.random.randn(len(prng)), prng) In [125]: ts.index = (prng.asfreq('M', 'e') + 1).asfreq('H', 's') + 9 In [126]: ts.head() Out[126]: 1990-03-01 09:00 -0.902937 1990-06-01 09:00 0.068159 1990-09-01 09:00 -0.057873 1990-12-01 09:00 -0.368204 1991-03-01 09:00 -1.144073 Freq: H, dtype: float64
Kategoriler
0.15 sürümünden bu yana, pandalar bir DataFrame’e kategorik veri içerebilir. Bakınız categorical introduction ve API documentation.
In [127]: df = pd.DataFrame({"id":[1,2,3,4,5,6], "raw_grade":['a', 'b', 'b', 'a', 'a', 'e']})
Ham sınıfları kategorik bir veri türüne dönüştürün.
In [128]: df["grade"] = df["raw_grade"].astype("category") In [129]: df["grade"] Out[129]: 0 a 1 b 2 b 3 a 4 a 5 e Name: grade, dtype: category Categories (3, object): [a, b, e]
Kategorileri daha anlamlı isimlerle yeniden adlandırın (Series.cat.categories’a atama yerinde!)
In [130]: df["grade"].cat.categories = ["very good", "good", "very bad"]
Kategorileri yeniden sıralayın ve aynı anda eksik kategorileri ekleyin (varsayılan olarak, Series .cat altındaki yöntemler varsayılan olarak yeni bir Seriyi döndürür).
In [131]: df["grade"] = df["grade"].cat.set_categories(["very bad", "bad", "medium", "good", "very good"]) In [132]: df["grade"] Out[132]: 0 very good 1 good 2 good 3 very good 4 very good 5 very bad Name: grade, dtype: category Categories (5, object): [very bad, bad, medium, good, very good]
Sıralama, sözcük sırası değil, kategorilerde sıralanır.
In [133]: df.sort_values(by="grade") Out[133]: id raw_grade grade 5 6 e very bad 1 2 b good 2 3 b good 0 1 a very good 3 4 a very good 4 5 a very good
Kategori sütununa göre gruplama da boş kategorileri gösterir.
In [134]: df.groupby("grade").size() Out[134]: grade very bad 1 bad 0 medium 0 good 2 very good 3 dtype: int64
Plotting
Plotting dokümanları.
In [135]: ts = pd.Series(np.random.randn(1000), index=pd.date_range('1/1/2000', periods=1000)) In [136]: ts = ts.cumsum() In [137]: ts.plot() Out[137]:
DataFrame’de plot(), etiketlerin bulunduğu tüm sütunları çizmek için bir kolaylıktır:
In [138]: df = pd.DataFrame(np.random.randn(1000, 4), index=ts.index, .....: columns=['A', 'B', 'C', 'D']) .....: In [139]: df = df.cumsum() In [140]: plt.figure(); df.plot(); plt.legend(loc='best') Out[140]:
Veri Alma / Çıkarma
CSV
In [141]: df.to_csv('foo.csv')
In [142]: pd.read_csv('foo.csv') Out[142]: Unnamed: 0 A B C D 0 2000-01-01 0.266457 -0.399641 -0.219582 1.186860 1 2000-01-02 -1.170732 -0.345873 1.653061 -0.282953 2 2000-01-03 -1.734933 0.530468 2.060811 -0.515536 3 2000-01-04 -1.555121 1.452620 0.239859 -1.156896 4 2000-01-05 0.578117 0.511371 0.103552 -2.428202 5 2000-01-06 0.478344 0.449933 -0.741620 -1.962409 6 2000-01-07 1.235339 -0.091757 -1.543861 -1.084753 .. ... ... ... ... ... 993 2002-09-20 -10.628548 -9.153563 -7.883146 28.313940 994 2002-09-21 -10.390377 -8.727491 -6.399645 30.914107 995 2002-09-22 -8.985362 -8.485624 -4.669462 31.367740 996 2002-09-23 -9.558560 -8.781216 -4.499815 30.518439 997 2002-09-24 -9.902058 -9.340490 -4.386639 30.105593 998 2002-09-25 -10.216020 -9.480682 -3.933802 29.758560 999 2002-09-26 -11.856774 -10.671012 -3.216025 29.369368 [1000 rows x 5 columns]
HDF5
Reading and writing to HDFStores
Writing to a HDF5 Store
In [143]: df.to_hdf('foo.h5','df')
Reading from a HDF5 Store
In [144]: pd.read_hdf('foo.h5','df') Out[144]: A B C D 2000-01-01 0.266457 -0.399641 -0.219582 1.186860 2000-01-02 -1.170732 -0.345873 1.653061 -0.282953 2000-01-03 -1.734933 0.530468 2.060811 -0.515536 2000-01-04 -1.555121 1.452620 0.239859 -1.156896 2000-01-05 0.578117 0.511371 0.103552 -2.428202 2000-01-06 0.478344 0.449933 -0.741620 -1.962409 2000-01-07 1.235339 -0.091757 -1.543861 -1.084753 ... ... ... ... ... 2002-09-20 -10.628548 -9.153563 -7.883146 28.313940 2002-09-21 -10.390377 -8.727491 -6.399645 30.914107 2002-09-22 -8.985362 -8.485624 -4.669462 31.367740 2002-09-23 -9.558560 -8.781216 -4.499815 30.518439 2002-09-24 -9.902058 -9.340490 -4.386639 30.105593 2002-09-25 -10.216020 -9.480682 -3.933802 29.758560 2002-09-26 -11.856774 -10.671012 -3.216025 29.369368 [1000 rows x 4 columns]
Excel
Reading and writing to MS Excel
Writing to an excel file
In [145]: df.to_excel('foo.xlsx', sheet_name='Sheet1')
Reading from an excel file
In [146]: pd.read_excel('foo.xlsx', 'Sheet1', index_col=None, na_values=['NA']) Out[146]: A B C D 2000-01-01 0.266457 -0.399641 -0.219582 1.186860 2000-01-02 -1.170732 -0.345873 1.653061 -0.282953 2000-01-03 -1.734933 0.530468 2.060811 -0.515536 2000-01-04 -1.555121 1.452620 0.239859 -1.156896 2000-01-05 0.578117 0.511371 0.103552 -2.428202 2000-01-06 0.478344 0.449933 -0.741620 -1.962409 2000-01-07 1.235339 -0.091757 -1.543861 -1.084753 ... ... ... ... ... 2002-09-20 -10.628548 -9.153563 -7.883146 28.313940 2002-09-21 -10.390377 -8.727491 -6.399645 30.914107 2002-09-22 -8.985362 -8.485624 -4.669462 31.367740 2002-09-23 -9.558560 -8.781216 -4.499815 30.518439 2002-09-24 -9.902058 -9.340490 -4.386639 30.105593 2002-09-25 -10.216020 -9.480682 -3.933802 29.758560 2002-09-26 -11.856774 -10.671012 -3.216025 29.369368 [1000 rows x 4 columns]
Sorunlar
Bir operasyonu deniyorsanız ve aşağıdaki gibi bir exception görürseniz:
>>> if pd.Series([False, True, False]): print("I was true") Traceback ... ValueError: The truth value of an array is ambiguous. Use a.empty, a.any() or a.all().
Bakınız Comparisons , Gotchas
Referans:
Veri Bilimcisi - YENİLENİYOR ... 