Pandas iteration遍历

11个月前 (04-27)
遍历是众多编程语言中必备的一种操作,比如 Python 语言通过 for 循环来遍历列表结构。那么 Pandas 是如何遍历 Series 和 DataFrame 结构呢?我们应该明确,它们的数据结构类型不同的,遍历的方法必然会存在差异。对于 Series 而言,您可以把它当做一维数组进行遍历操作;而像 DataFrame 这种二维数据表结构,则类似于遍历 Python 字典。

在 Pandas 中同样也是使用 for 循环进行遍历。通过for遍历后,Series 可直接获取相应的 value,而 DataFrame 则会获取列标签。示例如下:

import pandas as pd

import numpy as np

N=20

df = pd.DataFrame({

'A': pd.date_range(start='2016-01-01',periods=N,freq='D'),

'x': np.linspace(0,stop=N-1,num=N),

'y': np.random.rand(N),

'C': np.random.choice(['Low','Medium','High'],N).tolist(),

'D': np.random.normal(100, 10, size=(N)).tolist()

})

print(df)

for col in df:

print (col)

输出结果:

A

x

y

C

D

内置迭代方法

如果想要遍历 DataFrame 的每一行,我们下列函数:
  • 1) iteritems():以键值对 (key,value) 的形式遍历;

  • 2) iterrows():以 (row_index,row) 的形式遍历行;

  • 3) itertuples():使用已名元组的方式对行遍历。


下面对上述函数做简单的介绍:

1) iteritems()

以键值对的形式遍历 DataFrame 对象,以列标签为键,以对应列的元素为值。

import pandas as pd

import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(4,3),columns=['col1','col2','col3'])

for key,value in df.iteritems():

print (key,value)

输出结果:

col1

0 0.561693

1 0.537196

2 0.882564

3 1.063245

Name: col1, dtype: float64

col2

0 -0.115913

1 -0.526211

2 -1.232818

3 -0.313741

Name: col2, dtype: float64

col3

0 0.103138

1 -0.655187

2 -0.101757

3 1.505089

Name: col3, dtype: float64

2) iterrows()

该方法按行遍历,返回一个迭代器,以行索引标签为键,以每一行数据为值。示例如下:

import pandas as pd

import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(3,3),columns = ['col1','col2','col3'])

print(df)

for row_index,row in df.iterrows():

print (row_index,row)


输出结果:

col1 col2 col3

0 -0.319301 0.205636 0.247029

1 0.673788 0.874376 1.286151

2 0.853439 0.543066 -1.759512

col1 -0.319301

col2 0.205636

col3 0.247029

Name: 0, dtype: float64

1

col1 0.673788

col2 0.874376

col3 1.286151

Name: 1, dtype: float64

2

col1 0.853439

col2 0.543066

col3 -1.759512

Name: 2, dtype: float64

注意:iterrows() 遍历行,其中 0,1,2 是行索引而 col1,col2,col3 是列索引。

3) itertuples

itertuples() 同样将返回一个迭代器,该方把 DataFrame 的每一行生成一个元组,示例如下:

import pandas as pd

import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.rand(3,3),columns = ['c1','c2','c3'])

for row in df.itertuples():

print(row)

输出结果:

Pandas(Index=0, c1=0.253902385555437, c2=0.9846386610838339, c3=0.8814786409138894)

Pandas(Index=1, c1=0.018667367298908943, c2=0.5954745800963542, c3=0.04614488622991075)

Pandas(Index=2, c1=0.3066297875412092, c2=0.179842, c3=0.8573031941082285)

迭代返回副本

迭代器返回的是原对象的副本,所以,如果在迭代过程中修改元素值,不会影响原对象,这一点需要大家注意。

看一组简单的示例:

import pandas as pd

import numpy as np

df = pd.DataFrame(np.random.randn(3,3),columns = ['col1','col2','col3'])

for index, row in df.iterrows():

row['a'] = 15

print (df)

输出结果:

col1 col2 col3

0 1.601068 -0.098414 -1.744270

1 -0.432969 -0.233424 0.340330

2 -0.062910 1.413592 0.066311

由上述示例可见,原对象df没有受到任何影响。