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Pandas库作用
Pandas的介绍
pandas 是基于NumPy 的一种工具，该工具是为解决数据分析任务而创建的。Pandas 纳入了大量库和一些标准的数据模型，提供了高效地操作大型数据集所需的工具。pandas提供了大量能使我们快速便捷地处理数据的函数和方法。你很快就会发现，它是使Python成为强大而高效的数据分析环境的重要因素之一。
- 2008年WesMcKinney开发出的库
- 专门用于数据挖掘的开源python库
- 以Numpy为基础，借力Numpy模块在计算方面性能高的优势
- 基于matplotlib，能够简便的画图
- 独特的数据结构
数据处理的时候经常性需要整理出表格，在这里介绍pandas常见使用：
参考链接：10 minutes to pandas https://pandas.pydata.org/docs/user_guide/10min.html#min
数据结构
Pandas常见的就两种数据类型：Series和DataFrame，可以对应理解为向量和矩阵，前者是一维的，后者是二维的。在DF中类似统计学中的数据组织方式，一行代表一项数据，一列代表一种特征，用这种方式记忆能够帮你更好理解DF。需要注意的是：在DF中index是行，column是列。
导入导出数据
常使用.csv格式的文件，我们在导入数据的时候使用pd.read_csv()，在导出数据的时候用df.write_csv(“/data/ymz.csv”).
# 读入数据
In [144]: pd.read_csv("foo.csv")
Out[144]:
Unnamed: 0 A B C D
0 2000-01-01 0.350262 0.843315 1.798556 0.782234
1 2000-01-02 -0.586873 0.034907 1.923792 -0.562651
2 2000-01-03 -1.245477 -0.963406 2.269575 -1.612566
3 2000-01-04 -0.252830 -0.498066 3.176886 -1.275581
4 2000-01-05 -1.044057 0.118042 2.768571 0.386039
.. ... ... ... ... ...
995 2002-09-22 -48.017654 31.474551 69.146374 -47.541670
996 2002-09-23 -47.207912 32.627390 68.505254 -48.828331
997 2002-09-24 -48.907133 31.990402 67.310924 -49.391051
998 2002-09-25 -50.146062 33.716770 67.717434 -49.037577
999 2002-09-26 -49.724318 33.479952 68.108014 -48.822030
[1000 rows x 5 columns]# 写出数据
In [143]: df.to_csv("foo.csv")对数据进行操作
对数据操作包括增（创建），删，改，查。
增加数据（创建数据）
相比较Series，我们更常使用DataFrame数据类型，常使用的创建DataFrame类型有两种，一种是使用data创建（注意data得是一个二维list/array等），一种是使用字典创建。
1. 使用data创建DF
# 使用data导入
In [5]: dates = pd.date_range("20130101", periods=6)
In [6]: dates
Out[6]:
DatetimeIndex(['2013-01-01', '2013-01-02', '2013-01-03', '2013-01-04',
'2013-01-05', '2013-01-06'],
dtype='datetime64[ns]', freq='D')
In [7]: df = pd.DataFrame(data=np.random.randn(6, 4), index=dates, columns=list("ABCD"))
In [8]: df
Out[8]:
A B C D
2013-01-01 0.469112 -0.282863 -1.509059 -1.135632
2013-01-02 1.212112 -0.173215 0.119209 -1.044236
2013-01-03 -0.861849 -2.104569 -0.494929 1.071804
2013-01-04 0.721555 -0.706771 -1.039575 0.271860
2013-01-05 -0.424972 0.567020 0.276232 -1.087401
2013-01-06 -0.673690 0.113648 -1.478427 0.5249882. 使用字典创建DF
# 使用字典
In [9]: df2 = pd.DataFrame(
...: {
...: "A": 1.0,
...: "B": pd.Timestamp("20130102"),
...: "C": pd.Series(1, index=list(range(4)), dtype="float32"),
...: "D": np.array([3] * 4, dtype="int32"),
...: "E": pd.Categorical(["test", "train", "test", "train"]),
...: "F": "foo",
...: }
...: )
...:
In [10]: df2
Out[10]:
A B C D E F
0 1.0 2013-01-02 1.0 3 test foo
1 1.0 2013-01-02 1.0 3 train foo
2 1.0 2013-01-02 1.0 3 test foo
3 1.0 2013-01-02 1.0 3 train foo3. 增加一行数据
1）使用loc在行尾增加
增加一行数据的方法有loc, iloc, append, concat, merge。这里介绍一下loc，loc[index]是在一行的最后增加数据。但是你需要注意loc[index]中的index，如果与已出现过的index相同，则会覆盖原先index行，若不相同则才会增加一行数据。
2）使用concat将两个DF合并
concat()也是一个增加数据常用的方法，常见于两个表的拼接与爬虫使用中，作用类似于append()，但是append()将在不久后被pandas舍弃，所以还是推荐使用concat()。
4. 增加一列数据
增加一列数据的方法直接用[]便可，例子如下：
Series用的比较少，案例如下：
In [3]: s = pd.Series([1, 3, 5, np.nan, 6, 8]) In [4]: s Out[4]: 0 1.0 1 3.0 2 5.0 3 NaN 4 6.0 5 8.0 dtype: float64
删除数据
对于删除数据，我们使用drop()方法，并指定参数为index（行）或者column（列）
1. 删除一行数据
2. 删除一列数据
改动数据
改动一行，列数据常用loc()和[]方法。
1. 改动一行数据
改动一行我们使用loc[]=[…]进行更改。
2. 改动一列数据
改动一列数据我们使用[]进行更改。
查找数据
在查找数据的时候，我们常使用[]来查看行列数据，配合.T来将矩阵转置。也可以使用head()，tail()来查看前几行和后几行数据。
1. 查看特定行数据
使用.loc[index]来查看特定行数据，或者[]。建议使用.loc[]方法或者.iloc[]方法，loc[]通过行的名字寻找，iloc[]通过索引寻找。
使用类似[0:2]来查看特定行数据，和python中list使用类似。这个方法其实是调用了__getitem__()方法。
2. 查看特定列数据
我们需要使用两层[]嵌套来访问数据，例如[ [“j”, “i”] ]。
3. 查看特定元素
确定第几行第几列后，使用.loc()方法或者.iloc()方法查找。
b = a.loc[ 1, "dir_name" ]
常用操作
数据分析时常用的两个操作，转置和计算统计量。
1. 转置
使用.T便可以完成。
2. 计算统计量
使用.describe()。
3. 舍弃一列中多余重复数据
使用.drop_duplicates()
id_df = self.frames_meta_sub[['time_idx', 'pos_idx', 'slice_idx']].drop_duplicates()
4. 将特定列转成numpy后处理
使用.to_numpy()方法将你所选择的数据全部转成二维的或者一维的ndarray，需要注意的是to_numpy()并不仅仅局限于数字，字符串也是可以转换的（虽然这样开销比较大），ndarray能存储字符串，这会让你处理数据的过程变得异常简单。有几个维度取决于你取了几行或者几列。
df = df[ ["channel"] ] ar = df.to_numpy()
5. 取出dataframe中特定位置的值
要取出 DataFrame 中特定位置的值，可以使用 .loc 或 .iloc 方法，具体取决于您想要使用的索引类型。
如果您使用标签索引（例如，行和列都使用标签名称），则可以使用 .loc 方法。例如，如果您有一个名为 df 的 DataFrame，它具有行标签为 row_label，列标签为 column_label 的元素，则可以使用以下代码获取该元素的值：
value = df.loc[row_label, column_label]
如果您使用整数位置索引（例如，行和列都使用整数位置），则可以使用 .iloc 方法。例如，如果您有一个名为 df 的 DataFrame，它具有第一个行和第一个列的元素，则可以使用以下代码获取该元素的值：
value = df.iloc[0, 0]
请注意，索引从零开始，因此第一个行和第一个列的位置为 0。
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