使用DataFrame.insert()輕鬆插入新數據

Pandas是一個開源Python數據處理庫，它提供了高效的數據結構和數據分析工具。在Pandas中，可以使用DataFrame對象來操作表格類型的數據，它是一個二維表格數據結構，每一列可以保存不同類型的數據。本文將介紹如何使用DataFrame.insert()方法來輕鬆插入新的數據。

一、DataFrame介紹

DataFrame是Pandas庫中最常用和強大的數據結構之一，它類似於電子表格或SQL表，可以存儲不同數據類型的數據，包括數字、字符串和對象等。DataFrame具有以下特點：

1. 可以輕鬆地從各種數據源中創建DataFrame，包括CSV、Excel、SQL數據庫查詢結果等。

2. 可以支持對DataFrame進行索引和切片，以查找和提取特定的數據。

3. 可以對DataFrame進行合併、分組和重塑等操作，用於數據處理和分析。

二、DataFrame.insert()方法

DataFrame.insert()方法用於在DataFrame對象中插入新的一列或多列數據，語法如下：

DataFrame.insert(loc, column, value, allow_duplicates=False)

參數說明：

·loc：插入位置的索引。

·column：插入列的列名。

·value：插入的數據，可以是標量、Series、數組或DataFrame。

·allow_duplicates：是否允許插入同名列，默認為False。

三、使用示例

1. 插入標量數據

假設我們有一個數據集，包含商品名稱、價格、庫存等信息，我們需要插入一列折扣率數據，計算公式為：折扣率 = 0.8。

import pandas as pd

# 創建DataFrame對象
df = pd.DataFrame({'商品名稱': ['商品1', '商品2', '商品3'],
                   '價格': [100, 200, 300],
                   '庫存': [50, 100, 200]})

# 插入折扣率數據
df.insert(3, '折扣率', 0.8)

print(df)

輸出結果如下：

  商品名稱   價格   庫存  折扣率
0  商品1  100   50  0.8
1  商品2  200  100  0.8
2  商品3  300  200  0.8

可以看到，折扣率列已成功插入。

2. 插入Series數據

如果需要插入一列不同的折扣率數據，可以使用Series對象。

import pandas as pd

# 創建DataFrame對象
df = pd.DataFrame({'商品名稱': ['商品1', '商品2', '商品3'],
                   '價格': [100, 200, 300],
                   '庫存': [50, 100, 200]})

# 插入不同的折扣率數據
discounts = pd.Series([0.6, 0.7, 0.8])
df.insert(3, '折扣率', discounts)

print(df)

輸出結果如下：

  商品名稱   價格   庫存  折扣率
0  商品1  100   50  0.6
1  商品2  200  100  0.7
2  商品3  300  200  0.8

同樣地，折扣率列已成功插入。

3. 插入數組數據

我們也可以使用數組的方式來插入新的列數據，例如：

import pandas as pd
import numpy as np

# 創建DataFrame對象
df = pd.DataFrame({'商品名稱': ['商品1', '商品2', '商品3'],
                   '價格': [100, 200, 300],
                   '庫存': [50, 100, 200]})

# 插入隨機生成的數據
discounts = np.random.rand(3)
df.insert(3, '折扣率', discounts)

print(df)

輸出結果如下：

  商品名稱   價格   庫存  折扣率
0  商品1  100   50  0.266256
1  商品2  200  100  0.400168
2  商品3  300  200  0.445974

可以看到，折扣率列已成功插入，並且值為隨機生成的數據。

4. 插入DataFrame數據

如果需要插入多列數據，可以使用另一個DataFrame對象。

import pandas as pd

# 創建DataFrame對象
df = pd.DataFrame({'商品名稱': ['商品1', '商品2', '商品3'],
                   '價格': [100, 200, 300],
                   '庫存': [50, 100, 200]})

# 創建新的DataFrame對象
discounts = pd.DataFrame({'折扣率': [0.6, 0.7, 0.8], '優惠金額': [10, 20, 30]})

# 插入新的列數據
df.insert(3, '折扣率', discounts['折扣率'])
df.insert(4, '優惠金額', discounts['優惠金額'])

print(df)

輸出結果如下：

  商品名稱   價格   庫存  折扣率  優惠金額
0  商品1  100   50  0.6      10
1  商品2  200  100  0.7      20
2  商品3  300  200  0.8      30

可以看到，成功插入了兩列新數據。

總結

使用DataFrame.insert()方法可以輕鬆地插入新的數據。無論是標量、Series、數組或DataFrame，都可以使用此方法來插入新的列數據到DataFrame對象中。這大大簡化了數據處理的工作，同時增加了代碼的可讀性和可維護性。