8個高效Python數(shù)據(jù)分析的技巧(附完整代碼)
這篇文章介紹了8個使用Python進行數(shù)據(jù)分析的方法,不僅能夠提升運行效率,還能夠使代碼更加“優(yōu)美”。
1
一行代碼定義List
定義某種列表時,寫For 循環(huán)過于麻煩,幸運的是,Python有一種內(nèi)置的方法可以在一行代碼中解決這個問題。下面是使用For循環(huán)創(chuàng)建列表和用一行代碼創(chuàng)建列表的對比。
x = [1,2,3,4]
out = []
for item in x:
out.append(item**2)
print(out)
[1, 4, 9, 16]
# vs.
x = [1,2,3,4]
out = [item**2 for item in x]
print(out)
[1, 4, 9, 16]
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?Lambda表達式
厭倦了定義用不了幾次的函數(shù)?Lambda表達式是你的救星!Lambda表達式用于在Python中創(chuàng)建小型,一次性和匿名函數(shù)對象, 它能替你創(chuàng)建一個函數(shù)。
lambda表達式的基本語法是:
lambda arguments: expression注意!只要有一個lambda表達式,就可以完成常規(guī)函數(shù)可以執(zhí)行的任何操作。?
你可以從下面的例子中,感受lambda表達式的強大功能:
double = lambda x: x * 2
print(double(5))
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Map和Filter
一旦掌握了lambda表達式,學習將它們與Map和Filter函數(shù)配合使用,可以實現(xiàn)更為強大的功能。具體來說,map通過對列表中每個元素執(zhí)行某種操作并將其轉(zhuǎn)換為新列表。?
在本例中,它遍歷每個元素并乘以2,構(gòu)成新列表。?(注意!list()函數(shù)只是將輸出轉(zhuǎn)換為列表類型)
# Map
seq = [1, 2, 3, 4, 5]
result = list(map(lambda var: var*2, seq))
print(result)
[2, 4, 6, 8, 10]
Filter函數(shù)接受一個列表和一條規(guī)則,就像map一樣,但它通過比較每個元素和布爾過濾規(guī)則來返回原始列表的一個子集。
# Filter
seq = [1, 2, 3, 4, 5]
result = list(filter(lambda x: x > 2, seq))
print(result)
[3, 4, 5]
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Arange和Linspace
Arange返回給定步長的等差列表。它的三個參數(shù)start、stop、step分別表示起始值,結(jié)束值和步長,?請注意!stop點是一個“截止”值,因此它不會包含在數(shù)組輸出中。
# np.arange(start, stop, step)
np.arange(3, 7, 2)
array([3, 5])
Linspace和Arrange非常相似,但略有不同。?Linspace以指定數(shù)目均勻分割區(qū)間,所以給定區(qū)間start和end,以及等分分割點數(shù)目num,linspace將返回一個NumPy數(shù)組。?
這對繪圖時數(shù)據(jù)可視化和聲明坐標軸特別有用。
# np.linspace(start, stop, num)
np.linspace(2.0, 3.0, num=5)
array([ 2.0, ?2.25, ?2.5, ?2.75, 3.0]
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Axis代表什么?
在Pandas中,刪除一列或在NumPy矩陣中求和值時,可能會遇到Axis。我們用刪除一列(行)的例子:
df.drop('Column A', axis=1)
df.drop('Row A', axis=0)
如果你想處理列,將Axis設置為1,如果你想要處理行,將其設置為0。但為什么呢??回想一下Pandas中的shape。
df.shape
(# of Rows, # of Columns)從Pandas DataFrame中調(diào)用shape屬性返回一個元組,第一個值代表行數(shù),第二個值代表列數(shù)。
如果你想在Python中對其進行索引,則行數(shù)下標為0,列數(shù)下標為1,這很像我們?nèi)绾温暶鬏S值。
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Concat,Merge和Join
如果您熟悉SQL,那么這些概念對你來說可能會更容易。?無論如何,這些函數(shù)本質(zhì)上就是以特定方式組合DataFrame的方式。?在哪個時間跟蹤哪一個最適合使用可能很困難,所以讓我們回顧一下。
Concat允許用戶在表格下面或旁邊追加一個或多個DataFrame(取決于您如何定義軸)。
Merge將多個DataFrame合并指定主鍵(Key)相同的行。

Join,和Merge一樣,合并了兩個DataFrame。但它不按某個指定的主鍵合并,而是根據(jù)相同的列名或行名合并。

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Pandas Apply
Apply是為Pandas Series而設計的。如果你不太熟悉Series,可以將它想成類似Numpy的數(shù)組。
Apply將一個函數(shù)應用于指定軸上的每一個元素。使用Apply,可以將DataFrame列(是一個Series)的值進行格式設置和操作,不用循環(huán),非常有用!
df = pd.DataFrame([[4, 9],] * 3, columns=['A', 'B'])
df
A B
0 ?4 ?9
1 ?4 ?9
2 ?4 ?9
df.apply(np.sqrt)
A B
0 ?2.0 ?3.0
1 ?2.0 ?3.0
2 ?2.0 ?3.0
df.apply(np.sum, axis=0)
A 12
B 27
df.apply(np.sum, axis=1)
0 ? ?13
1 ? ?13
2 ? ?13
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Pivot Tables
如果您熟悉Microsoft Excel,那么你也許聽說過數(shù)據(jù)透視表。?
Pandas內(nèi)置的pivot_table函數(shù)以DataFrame的形式創(chuàng)建電子表格樣式的數(shù)據(jù)透視表,,它可以幫助我們快速查看某幾列的數(shù)據(jù)。?
下面是幾個例子:
非常智能地將數(shù)據(jù)按照“Manager”分了組:
pd.pivot_table(df, index=["Manager", "Rep"])

或者也可以篩選屬性值
pd.pivot_table(df,index=["Manager","Rep"],values=["Price"])

希望上面的這些描述能夠讓你發(fā)現(xiàn)Python一些好用的函數(shù)和概念。

