使用均值合并 Pandas 中的 DataFrame
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【中文标题】使用均值合并 Pandas 中的 DataFrame【英文标题】:Merge DataFrames in Pandas using the mean 【发布时间】:2013-10-29 16:22:14 【问题描述】:我有一组带有数值和部分重叠索引的 DataFrame。如果索引出现在多个 DataFrame 中,我想合并它们并取平均值。
import pandas as pd
import numpy as np
df1 = pd.DataFrame([1,2,3], columns=['col'], index=['a','b','c'])
df2 = pd.DataFrame([4,5,6], columns=['col'], index=['b','c','d'])
这给了我两个 DataFrame:
col col
a 1 b 4
b 2 c 5
c 3 d 6
现在我想合并 DataFrame 并取每个索引的平均值(如果适用,即如果它出现不止一次)。
应该是这样的:
col
a 1
b 3
c 4
d 6
我可以通过一些高级合并/加入来做到这一点吗?
【问题讨论】:
【参考方案1】:类似这样的:
df3 = pd.concat((df1, df2))
df3.groupby(df3.index).mean()
# col
# a 1
# b 3
# c 4
# d 6
或其他方式,如@unutbu 回答:
pd.concat((df1, df2), axis=1).mean(axis=1)
【讨论】:
谢谢,速度很快。 Pandas 非常简单。【参考方案2】:In [22]: pd.merge(df1, df2, left_index=True, right_index=True, how='outer').mean(axis=1)
Out[23]:
a 1
b 3
c 4
d 6
dtype: float64
关于 Roman 的问题,我发现 IPython 的 %timeit
命令是一种对代码进行基准测试的便捷方法:
In [28]: %timeit df3 = pd.concat((df1, df2)); df3.groupby(df3.index).mean()
1000 loops, best of 3: 617 µs per loop
In [29]: %timeit pd.merge(df1, df2, left_index=True, right_index=True, how='outer').mean(axis=1)
1000 loops, best of 3: 577 µs per loop
In [39]: %timeit pd.concat((df1, df2), axis=1).mean(axis=1)
1000 loops, best of 3: 524 µs per loop
在这种情况下,pd.concat(...).mean(...)
会更快一些。但实际上我们应该测试更大的数据帧以获得更有意义的基准。
顺便说一句,如果您不想安装 IPython,可以使用 Python's timeit
module 运行等效的基准测试。它只需要更多的设置。 docs has some examples 展示了如何执行此操作。
请注意,如果 df1
或 df2
在其索引中有重复的条目,例如这样:
N = 1000
df1 = pd.DataFrame([1,2,3]*N, columns=['col'], index=['a','b','c']*N)
df2 = pd.DataFrame([4,5,6]*N, columns=['col'], index=['b','c','d']*N)
那么这三个答案给出不同的结果:
In [56]: df3 = pd.concat((df1, df2)); df3.groupby(df3.index).mean()
Out[56]:
col
a 1
b 3
c 4
d 6
pd.merge
可能不会给出你想要的那种答案:
In [58]: len(pd.merge(df1, df2, left_index=True, right_index=True, how='outer').mean(axis=1))
Out[58]: 2002000
虽然pd.concat((df1, df2), axis=1)
引发了ValueError:
In [48]: pd.concat((df1, df2), axis=1)
ValueError: cannot reindex from a duplicate axis
【讨论】:
+1 我还在学习 Pandas。两种解决方案中的哪一种会更快? 好问题 ;) 我会尝试一些更大的数据。不过,第一个答案获胜。 @unutbu 感谢基准测试的答案,不过我肯定需要更多关于 Pandas 和数据分析的练习.. 一件小事:如果我在 DataFrames 中有更多列,我将如何定义我想要合并和平均 'col' 并对其他人执行另一个/不操作? @MartinPreusse:您可以将上述任何一种方法应用于系列df1['col']
和df2['col']
。例如,@Roman 的答案如下所示:pd.concat((df1['col'], df2['col']), axis=1).mean(axis=1)
。以上是关于使用均值合并 Pandas 中的 DataFrame的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
Python Pandas Dataframe 合并并只选择几列
pandas一些基本操作(DataFram和Series)_1
pandas一些基本操作(DataFram和Series)_3