在笔记本中上传大型csv文件以使用python pandas的最快方法是什么?

时间:2016-05-03 17:06:49

标签: python csv pandas dataframe

我正在尝试上传一个250MB的csv文件。基本上有400万行和6列时间序列数据(1分钟)。通常的程序是:

location = r'C:\Users\Name\Folder_1\Folder_2\file.csv'
df = pd.read_csv(location)

此过程大约需要20分钟!!!非常初步我已经探索了以下选项

我想知道是否有人比较过这些选项(或更多)并且有明显的赢家。如果没有人回答,将来我会发布我的结果。我现在没有时间。

2 个答案:

答案 0 :(得分:47)

以下是我对DF的读写比较结果(形状:4000000 x 6,内存大小183.1 MB,未压缩CSV大小 - 492 MB)。

以下存储格式的比较:(CSVCSV.gzipPickleHDF5 [各种压缩]):

                  read_s  write_s  size_ratio_to_CSV
storage
CSV               17.900    69.00              1.000
CSV.gzip          18.900   186.00              0.047
Pickle             0.173     1.77              0.374
HDF_fixed          0.196     2.03              0.435
HDF_tab            0.230     2.60              0.437
HDF_tab_zlib_c5    0.845     5.44              0.035
HDF_tab_zlib_c9    0.860     5.95              0.035
HDF_tab_bzip2_c5   2.500    36.50              0.011
HDF_tab_bzip2_c9   2.500    36.50              0.011

enter image description here

写入/保存

enter image description here

与未压缩CSV文件相关的文件大小比率

enter image description here

RAW DATA:

CSV:

In [68]: %timeit df.to_csv(fcsv)
1 loop, best of 3: 1min 9s per loop

In [74]: %timeit pd.read_csv(fcsv)
1 loop, best of 3: 17.9 s per loop

CSV.gzip:

In [70]: %timeit df.to_csv(fcsv_gz, compression='gzip')
1 loop, best of 3: 3min 6s per loop

In [75]: %timeit pd.read_csv(fcsv_gz)
1 loop, best of 3: 18.9 s per loop

味酸:

In [66]: %timeit df.to_pickle(fpckl)
1 loop, best of 3: 1.77 s per loop

In [72]: %timeit pd.read_pickle(fpckl)
10 loops, best of 3: 173 ms per loop

HDF(format='fixed')[默认]:

In [67]: %timeit df.to_hdf(fh5, 'df')
1 loop, best of 3: 2.03 s per loop

In [73]: %timeit pd.read_hdf(fh5, 'df')
10 loops, best of 3: 196 ms per loop

HDF(format='table'):

In [37]: %timeit df.to_hdf('D:\\temp\\.data\\37010212_tab.h5', 'df', format='t')
1 loop, best of 3: 2.6 s per loop

In [38]: %timeit pd.read_hdf('D:\\temp\\.data\\37010212_tab.h5', 'df')
1 loop, best of 3: 230 ms per loop

HDF(format='table', complib='zlib', complevel=5):

In [40]: %timeit df.to_hdf('D:\\temp\\.data\\37010212_tab_compress_zlib5.h5', 'df', format='t', complevel=5, complib='zlib')
1 loop, best of 3: 5.44 s per loop

In [41]: %timeit pd.read_hdf('D:\\temp\\.data\\37010212_tab_compress_zlib5.h5', 'df')
1 loop, best of 3: 854 ms per loop

HDF(format='table', complib='zlib', complevel=9):

In [36]: %timeit df.to_hdf('D:\\temp\\.data\\37010212_tab_compress_zlib9.h5', 'df', format='t', complevel=9, complib='zlib')
1 loop, best of 3: 5.95 s per loop

In [39]: %timeit pd.read_hdf('D:\\temp\\.data\\37010212_tab_compress_zlib9.h5', 'df')
1 loop, best of 3: 860 ms per loop

HDF(format='table', complib='bzip2', complevel=5):

In [42]: %timeit df.to_hdf('D:\\temp\\.data\\37010212_tab_compress_bzip2_l5.h5', 'df', format='t', complevel=5, complib='bzip2')
1 loop, best of 3: 36.5 s per loop

In [43]: %timeit pd.read_hdf('D:\\temp\\.data\\37010212_tab_compress_bzip2_l5.h5', 'df')
1 loop, best of 3: 2.5 s per loop

HDF(format='table', complib='bzip2', complevel=9):

In [42]: %timeit df.to_hdf('D:\\temp\\.data\\37010212_tab_compress_bzip2_l9.h5', 'df', format='t', complevel=9, complib='bzip2')
1 loop, best of 3: 36.5 s per loop

In [43]: %timeit pd.read_hdf('D:\\temp\\.data\\37010212_tab_compress_bzip2_l9.h5', 'df')
1 loop, best of 3: 2.5 s per loop

PS我无法在我的 Windows 笔记本上测试feather

DF信息:

In [49]: df.shape
Out[49]: (4000000, 6)

In [50]: df.info()
<class 'pandas.core.frame.DataFrame'>
RangeIndex: 4000000 entries, 0 to 3999999
Data columns (total 6 columns):
a    datetime64[ns]
b    datetime64[ns]
c    datetime64[ns]
d    datetime64[ns]
e    datetime64[ns]
f    datetime64[ns]
dtypes: datetime64[ns](6)
memory usage: 183.1 MB

In [41]: df.head()
Out[41]:
                    a                   b                   c  \
0 1970-01-01 00:00:00 1970-01-01 00:01:00 1970-01-01 00:02:00
1 1970-01-01 00:01:00 1970-01-01 00:02:00 1970-01-01 00:03:00
2 1970-01-01 00:02:00 1970-01-01 00:03:00 1970-01-01 00:04:00
3 1970-01-01 00:03:00 1970-01-01 00:04:00 1970-01-01 00:05:00
4 1970-01-01 00:04:00 1970-01-01 00:05:00 1970-01-01 00:06:00

                    d                   e                   f
0 1970-01-01 00:03:00 1970-01-01 00:04:00 1970-01-01 00:05:00
1 1970-01-01 00:04:00 1970-01-01 00:05:00 1970-01-01 00:06:00
2 1970-01-01 00:05:00 1970-01-01 00:06:00 1970-01-01 00:07:00
3 1970-01-01 00:06:00 1970-01-01 00:07:00 1970-01-01 00:08:00
4 1970-01-01 00:07:00 1970-01-01 00:08:00 1970-01-01 00:09:00

文件大小:

{ .data }  » ls -lh 37010212.*                                                                          /d/temp/.data
-rw-r--r-- 1 Max None 492M May  3 22:21 37010212.csv
-rw-r--r-- 1 Max None  23M May  3 22:19 37010212.csv.gz
-rw-r--r-- 1 Max None 214M May  3 22:02 37010212.h5
-rw-r--r-- 1 Max None 184M May  3 22:02 37010212.pickle
-rw-r--r-- 1 Max None 215M May  4 10:39 37010212_tab.h5
-rw-r--r-- 1 Max None 5.4M May  4 10:46 37010212_tab_compress_bzip2_l5.h5
-rw-r--r-- 1 Max None 5.4M May  4 10:51 37010212_tab_compress_bzip2_l9.h5
-rw-r--r-- 1 Max None  17M May  4 10:42 37010212_tab_compress_zlib5.h5
-rw-r--r-- 1 Max None  17M May  4 10:36 37010212_tab_compress_zlib9.h5

<强>结论:

PickleHDF5要快得多,但HDF5更方便 - 您可以在里面存储多个表/框架,您可以有条件地读取数据(查看{{1} } read_hdf()}中的参数,您还可以存储压缩的数据(where - 更快,zlib - 提供更好的压缩率)等。

PS如果您可以构建/使用bzip2 - 与feather-formatHDF5

相比,它应该更快

PPS:不要将Pickle用于大数据框,因为您最终可能会收到SystemError: error return without exception set错误消息。它还描述了herehere

答案 1 :(得分:0)

您可以使用datatable加载csv文件,然后将其隐藏到pandas数据帧,这比使用pandas read_csv()加载要快得多

import datatable as dt

dt_df = dt.fread(csv_file)
pd_df = dt_df.to_pandas()

在1 Go的csv文件中,熊猫read_csv大约需要34分钟,而datable fread只需40秒,这是一个巨大的差异(x51更快)。

您还可以只使用数据表数据框,而无需转换为pandas数据框(这取决于所需的功能)。数据表的有用介绍:https://www.kaggle.com/sudalairajkumar/getting-started-with-python-datatable