熊猫：啥是视图？

Posted 2023-03-11

【中文标题】熊猫：啥是视图？

【英文标题】：Pandas: What is a view?熊猫：什么是视图？

【发布时间】：2017-06-05 12:51:21

【问题描述】：

请帮助我理解：Pandas 中的 view 是什么。 我知道，如果我们更改 view 中的某些内容，我们总是会更改原始对象。

但是一个对象的视图和原始对象有不同的id's，例如。这是否意味着view 是另一个引用原始对象的对象？机制是什么？

我试过了，但找不到解释。

import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame('x': [1,2])
print(df)
df_sub = df[0:1]
df_sub.x = -1
print(df_sub._is_view)               # True
print(id(df) == id(df_sub))          # False
print(np.shares_memory(df, df_sub))  # True

【问题讨论】：

你能举个例子吗？

@cricket_007 确定，秒

查看 this article 和 this post 的 numpy 视图与副本。很多 pandas 要么类似于 numpy，要么实际上是表面下的 numpy，所以这个解释应该适用于你的大部分情况。

如果我理解正确，视图是原始数据的子集...***.com/questions/17960511/…

@bunji 谢谢，我已经阅读了这 2 篇文章。但我找不到解释什么是View :)

【参考方案1】：

要了解什么是视图，您必须知道什么是数组。数组不仅是您放入其中的“东西”（项目）。它（除其他外）还需要有关元素数量、数组形状以及如何解释元素的信息。

所以一个数组应该是一个至少包含这些属性的对象：

class Series:
    data    # A pointer to where your array is stored
    size    # The number of items in your array
    shape   # The shape of your array
    dtype   # How to interpret the array

因此，当您创建视图时，会创建一个新数组对象，但（这很重要）视图的 data 指针指向原始数组。它可以是偏移的，但它仍然指向一个属于原始数组的内存位置。但即使它与原始对象共享一些数据，大小、形状、dtype (, ...) 也可能已更改，因此它需要一个新对象。这就是为什么他们有不同的ids。

把它想象成窗户。你有一个花园（数组），你有几个窗户，每个窗户都是一个不同的对象，但它们都看着同一个（你的）花园。好吧，当然，通过一些切片操作，您将拥有更多 escher-like windows，但隐喻总是缺少一些细节 :-)

【讨论】：

也可以将the stride attribute 添加到列表中。 NumPy 数组切片是一种常见的视图，它指向相同的基础数据，但具有不同的步幅（可能还有偏移）。

@unutbu 我同意它们很重要，尤其是在使用步骤进行切片时，但我认为在理解“什么是视图”时它们可能更令人困惑。