python數(shù)據(jù)分析筆記——數(shù)據(jù)加載與整理
數(shù)據(jù)加載
導(dǎo)入文本數(shù)據(jù)
1、導(dǎo)入文本格式數(shù)據(jù)(CSV)的方法:
方法一:使用pd.read_csv(),默認(rèn)打開csv文件。
9、10、11行三種方式均可以導(dǎo)入文本格式的數(shù)據(jù)。
特殊說明:第9行使用的條件是運(yùn)行文件.py需要與目標(biāo)文件CSV在一個(gè)文件夾中的時(shí)候可以只寫文件名。第10和11行中文件名ex1.CSV前面的部分均為文件的路徑。
方法二:使用pd.read.table(),需要指定是什么樣分隔符的文本文件。用sep=””來指定。
2、當(dāng)文件沒有標(biāo)題行時(shí)
可以讓pandas為其自動(dòng)分配默認(rèn)的列名。
也可以自己定義列名。
3、將某一列作為索引,比如使用message列做索引。通過index_col參數(shù)指定’message’。
4、要將多個(gè)列做成一個(gè)層次化索引,只需傳入由列編號(hào)或列名組成的列表即可。
5、文本中缺失值處理,缺失數(shù)據(jù)要么是沒有(空字符串),要么是用某個(gè)標(biāo)記值表示的,默認(rèn)情況下,pandas會(huì)用一組經(jīng)常出現(xiàn)的標(biāo)記值進(jìn)行識(shí)別,如NA、NULL等。查找出結(jié)果以NAN顯示。
6、逐塊讀取文本文件
如果只想讀取幾行(避免讀取整個(gè)文件),通過nrows進(jìn)行制定即可。
7、對(duì)于不是使用固定分隔符分割的表格,可以使用正則表達(dá)式來作為read_table的分隔符。
(’\s+’是正則表達(dá)式中的字符)。
導(dǎo)入JSON數(shù)據(jù)
JSON數(shù)據(jù)是通過HTTP請(qǐng)求在Web瀏覽器和其他應(yīng)用程序之間發(fā)送數(shù)據(jù)的標(biāo)注形式之一。通過json.loads即可將JSON對(duì)象轉(zhuǎn)換成Python對(duì)象。(import json)
對(duì)應(yīng)的json.dumps則將Python對(duì)象轉(zhuǎn)換成JSON格式。
導(dǎo)入EXCEL數(shù)據(jù)
直接使用read_excel(文件名路徑)進(jìn)行獲取,與讀取CSV格式的文件類似。
導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)
主要包含兩種數(shù)據(jù)庫文件,一種是SQL關(guān)系型數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù),另一種是非SQL型數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)即MongoDB數(shù)據(jù)庫文件。
數(shù)據(jù)庫文件是這幾種里面比較難的,本人沒有接觸數(shù)據(jù)庫文件,沒有親測,所以就不貼截圖了。
數(shù)據(jù)整理
合并數(shù)據(jù)集
1、數(shù)據(jù)庫風(fēng)格的合并
數(shù)據(jù)庫風(fēng)格的合并與SQL數(shù)據(jù)庫中的連接(join)原理一樣。通過調(diào)用merge函數(shù)即可進(jìn)行合并。
當(dāng)沒有指明用哪一列進(jìn)行連接時(shí),程序?qū)⒆詣?dòng)按重疊列的列名進(jìn)行連接,上述語句就是按重疊列“key”列進(jìn)行連接。也可以通過on來指定連接列進(jìn)行連接。
當(dāng)兩個(gè)對(duì)象的列名不同時(shí),即兩個(gè)對(duì)象沒有共同列時(shí),也可以分別進(jìn)行指定。
Left_on是指左側(cè)DataFrame中用作連接的列。
right_on是指右側(cè)DataFrame中用作連接的列。
通過上面的語句得到的結(jié)果里面只有a和b對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),c和d以及與之相關(guān)的數(shù)據(jù)被消去,這是因?yàn)槟J(rèn)情況下,merge做的是‘inner’連接,即sql中的內(nèi)連接,取得兩個(gè)對(duì)象的交集。也有其他方式連接:left、right、outer。用“how”來指明。
也可以根據(jù)多個(gè)鍵(列)進(jìn)行合并,用on傳入一個(gè)由列名組成的列表即可。
2、索引上的合并
(1)普通索引的合并
Left_index表示將左側(cè)的行索引引用做其連接鍵
right_index表示將右側(cè)的行索引引用做其連接鍵
上面兩個(gè)用于DataFrame中的連接鍵位于其索引中,可以使用Left_index=True或right_index=True或兩個(gè)同時(shí)使用來進(jìn)行鍵的連接。
(2)層次化索引
與數(shù)據(jù)庫中用on來根據(jù)多個(gè)鍵合并一樣。
3、軸向連接(合并)
軸向連接,默認(rèn)是在軸方向進(jìn)行連接,也可以通過axis=1使其進(jìn)行橫向連接。
(1)對(duì)于numpy對(duì)象(數(shù)組)可以用numpy中的concatenation函數(shù)進(jìn)行合并。
(2)對(duì)于pandas對(duì)象(如Series和DataFrame),可以pandas中的concat函數(shù)進(jìn)行合并。
·4、合并重疊數(shù)據(jù)
對(duì)于索引全部或部分重疊的兩個(gè)數(shù)據(jù)集,我們可以使用numpy的where函數(shù)來進(jìn)行合并,where函數(shù)相當(dāng)于if—else函數(shù)。
對(duì)于重復(fù)的數(shù)據(jù)顯示出相同的數(shù)據(jù),而對(duì)于不同的數(shù)據(jù)顯示a列表的數(shù)據(jù)。同時(shí)也可以使用combine_first的方法進(jìn)行合并。合并原則與where函數(shù)一致,遇到相同的數(shù)據(jù)顯示相同數(shù)據(jù),遇到不同的顯示a列表數(shù)據(jù)。
重塑數(shù)據(jù)集
1、旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)
(1)重塑索引、分為stack(將數(shù)據(jù)的列旋轉(zhuǎn)為行)和unstack(將數(shù)據(jù)的行旋轉(zhuǎn)為列)。
(2)將‘長格式’旋轉(zhuǎn)為‘寬格式’
2、轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)
(1)數(shù)據(jù)替換,將某一值或多個(gè)值用新的值進(jìn)行代替。(比較常用的是缺失值或異常值處理,缺失值一般都用NULL、NAN標(biāo)記,可以用新的值代替缺失標(biāo)記值)。方法是replace。
一對(duì)一替換:用np.nan替換-999
多對(duì)一替換:用np.nan替換-999和-1000.
多對(duì)多替換:用np.nan代替-999,0代替-1000.
也可以使用字典的形式來進(jìn)行替換。
(2)離散化或面元?jiǎng)澐?,即根?jù)某一條件將數(shù)據(jù)進(jìn)行分組。
利用pd.cut()方式對(duì)一組年齡進(jìn)行分組。
默認(rèn)情況下,cut對(duì)分組條件的左邊是開著的狀態(tài),右邊是閉合狀態(tài)??梢杂胠eft(right)=False來設(shè)置哪邊是閉合的。
清理數(shù)據(jù)集
主要是指清理重復(fù)值,DataFrame中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)重復(fù)行,清理數(shù)據(jù)主要是針對(duì)這些重復(fù)行進(jìn)行清理。
利用drop_duplicates方法,可以返回一個(gè)移除了重復(fù)行的DataFrame.
默認(rèn)情況下,此方法是對(duì)所有的列進(jìn)行重復(fù)項(xiàng)清理操作,也可以用來指定特定的一列或多列進(jìn)行。
默認(rèn)情況下,上述方法保留的是***個(gè)出現(xiàn)的值組合,傳入take_last=true則保留***一個(gè)。