探索pandas手册

CVMQK • 2025-02-17 17:02 • 编程

一、理解Pandas

Pandas是Python中非常流行的一种数据处理库。它可以处理如同Excel或SQL表格一样的数据集，并提供了非常丰富的数据分析、操作及可视化功能。同时，它也提供了强大的数据结构和灵活的数据操作，是Python科学计算、数据处理中最重要的库之一。

首先需要安装Pandas，在Python环境下使用pip安装即可：

    
        pip install pandas

Pandas的数据结构被分为三大类：Series、DataFrame 和 Panel。

Pandas主要针对于表格数据 (如：CSV、TSV 文件或 SQL 表格等) 的操作．在Pandas中，表格数据主要是基于 DataFrame 类构建的。以下是Pandas中DataFrame的各种常用操作。

读取CSV文件：

    
        import pandas as pd
        df = pd.read_csv('file.csv')
        print(df.head())

读取Excel文件：

    
        import pandas as pd
        df = pd.read_excel('file.xlsx')
        print(df.head())

在Pandas中，数据索引的方式有两种，一种是根据位置索引，另一种是根据标签索引。根据位置索引，使用iloc()方法：

    
        print(df.iloc[0])          # 访问第一行
        print(df.iloc[0:3])        # 访问前三行
        print(df.iloc[0][0])       # 访问第一行第一列的值

根据标签索引，使用loc()方法：

    
        print(df.loc[0])           # 访问第一行
        print(df.loc[0:3])         # 访问前三行
        print(df.loc[0][0])        # 访问第一行第一列的值

数据过滤是根据一定的条件选择数据集子集，对于Pandas来说，可以通过布尔索引、query()等方式实现数据过滤。

例如，我们有一个DataFrame数据集df，现在需要过滤出Age > 30 的数据行。可以使用以下代码实现过滤：

    
        df[df['Age'] > 30]

除此以外，Pandas还可以使用query()函数来实现过滤：

    
        df.query('Age > 30')

在实际数据操作中，我们通常需要对数据集进行聚合操作，例如平均值，总和等统计指标，甚至利用一些自定义函数实现更为复杂的聚合操作。在Pandas中可以利用 groupby() 方法对数据进行聚合操作。

例如，我们有一个DataFrame数据集df，现在需要根据Department对Salary进行分组，并计算各个部门的平均薪资。可以使用以下代码实现聚合：

    
        df.groupby('Department')['Salary'].mean()

除了丰富的数据处理和操作功能，Pandas也支持多种数据可视化方式，对于数据分析与探索非常的方便。

使用Pandas中的 plot()方法，可以对Series对象实现基本的数据可视化：

    
        import matplotlib.pyplot as plt
        s = pd.Series([1,2,3,4,5])
        s.plot()
        plt.show()

以上代码将会输出点图。可以通过使用kind参数来指定不同的图形。

Pandas也可以对DataFrame进行可视化操作，使用 plot()方法即可：

    
        df.plot(kind='scatter',x='Salary',y='Age')
        plt.show()

以上代码可以实现Salary与Age两列数据的散点图。

通过以上对Pandas的学习与探索，我们可以发现，Pandas提供了非常丰富的数据操作和可视化功能，非常适用于对数据的分析与探索。如果你需要处理的是类似表格数据的大量数据，Pandas会是你数据处理的利器。希望以上介绍的内容能够帮助到你。

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