我看过很多关于数据透视表的问题。即使他们不知道他们询问数据透视表,他们通常也是。几乎不可能写出一个规范的问题和答案,其中包含了旋转的所有方面......
......但我要试一试。
现有问题和答案的问题在于,问题通常集中在OP难以概括以便使用一些现有的良好答案的细微差别。但是,没有一个答案试图给出全面的解释(因为这是一项艰巨的任务)
中查看一些示例pd.DataFrame.pivot
因此,每当有人搜索pivot
时,他们就会得到可能无法回答其特定问题的零星结果。
您可能会注意到,我明确地将我的列和相关列值命名为与我将如何在下面的答案中进行调整相对应。请注意,以便熟悉哪些列名称可以从哪里获得您正在寻找的结果。
import numpy as np
import pandas as pd
from numpy.core.defchararray import add
np.random.seed([3,1415])
n = 20
cols = np.array(['key', 'row', 'item', 'col'])
arr1 = (np.random.randint(5, size=(n, 4)) // [2, 1, 2, 1]).astype(str)
df = pd.DataFrame(
add(cols, arr1), columns=cols
).join(
pd.DataFrame(np.random.rand(n, 2).round(2)).add_prefix('val')
)
print(df)
key row item col val0 val1
0 key0 row3 item1 col3 0.81 0.04
1 key1 row2 item1 col2 0.44 0.07
2 key1 row0 item1 col0 0.77 0.01
3 key0 row4 item0 col2 0.15 0.59
4 key1 row0 item2 col1 0.81 0.64
5 key1 row2 item2 col4 0.13 0.88
6 key2 row4 item1 col3 0.88 0.39
7 key1 row4 item1 col1 0.10 0.07
8 key1 row0 item2 col4 0.65 0.02
9 key1 row2 item0 col2 0.35 0.61
10 key2 row0 item2 col1 0.40 0.85
11 key2 row4 item1 col2 0.64 0.25
12 key0 row2 item2 col3 0.50 0.44
13 key0 row4 item1 col4 0.24 0.46
14 key1 row3 item2 col3 0.28 0.11
15 key0 row3 item1 col1 0.31 0.23
16 key0 row0 item2 col3 0.86 0.01
17 key0 row4 item0 col3 0.64 0.21
18 key2 row2 item2 col0 0.13 0.45
19 key0 row2 item0 col4 0.37 0.70
为什么我会ValueError: Index contains duplicate entries, cannot reshape
如何透视df
以使col
值为列,row
值为索引,val0
的平均值为?< / p>
col col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 0.77 0.605 NaN 0.860 0.65
row2 0.13 NaN 0.395 0.500 0.25
row3 NaN 0.310 NaN 0.545 NaN
row4 NaN 0.100 0.395 0.760 0.24
如何透视df
以使col
值为列,row
值为索引,val0
的平均值为值,且缺失值是0
?
col col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 0.77 0.605 0.000 0.860 0.65
row2 0.13 0.000 0.395 0.500 0.25
row3 0.00 0.310 0.000 0.545 0.00
row4 0.00 0.100 0.395 0.760 0.24
我可以获得mean
以外的其他内容,例如sum
吗?
col col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 0.77 1.21 0.00 0.86 0.65
row2 0.13 0.00 0.79 0.50 0.50
row3 0.00 0.31 0.00 1.09 0.00
row4 0.00 0.10 0.79 1.52 0.24
我可以一次做多个聚合吗?
sum mean
col col0 col1 col2 col3 col4 col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 0.77 1.21 0.00 0.86 0.65 0.77 0.605 0.000 0.860 0.65
row2 0.13 0.00 0.79 0.50 0.50 0.13 0.000 0.395 0.500 0.25
row3 0.00 0.31 0.00 1.09 0.00 0.00 0.310 0.000 0.545 0.00
row4 0.00 0.10 0.79 1.52 0.24 0.00 0.100 0.395 0.760 0.24
我可以聚合多个值列吗?
val0 val1
col col0 col1 col2 col3 col4 col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 0.77 0.605 0.000 0.860 0.65 0.01 0.745 0.00 0.010 0.02
row2 0.13 0.000 0.395 0.500 0.25 0.45 0.000 0.34 0.440 0.79
row3 0.00 0.310 0.000 0.545 0.00 0.00 0.230 0.00 0.075 0.00
row4 0.00 0.100 0.395 0.760 0.24 0.00 0.070 0.42 0.300 0.46
可以按多列细分吗?
item item0 item1 item2
col col2 col3 col4 col0 col1 col2 col3 col4 col0 col1 col3 col4
row
row0 0.00 0.00 0.00 0.77 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.605 0.86 0.65
row2 0.35 0.00 0.37 0.00 0.00 0.44 0.00 0.00 0.13 0.000 0.50 0.13
row3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.31 0.00 0.81 0.00 0.00 0.000 0.28 0.00
row4 0.15 0.64 0.00 0.00 0.10 0.64 0.88 0.24 0.00 0.000 0.00 0.00
或
item item0 item1 item2
col col2 col3 col4 col0 col1 col2 col3 col4 col0 col1 col3 col4
key row
key0 row0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.86 0.00
row2 0.00 0.00 0.37 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.50 0.00
row3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.31 0.00 0.81 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
row4 0.15 0.64 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.24 0.00 0.00 0.00 0.00
key1 row0 0.00 0.00 0.00 0.77 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.81 0.00 0.65
row2 0.35 0.00 0.00 0.00 0.00 0.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.13
row3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.28 0.00
row4 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
key2 row0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.40 0.00 0.00
row2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.13 0.00 0.00 0.00
row4 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.64 0.88 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
我可以汇总列和行一起出现的频率,也就是“交叉制表”吗?
col col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 1 2 0 1 1
row2 1 0 2 1 2
row3 0 1 0 2 0
row4 0 1 2 2 1
答案 0 :(得分:209)
我们首先回答第一个问题:
为什么我会
ValueError: Index contains duplicate entries, cannot reshape
这是因为pandas试图重新索引具有重复条目的columns
或index
对象。可以使用不同的方法来执行枢轴。它们中的一些不适合于当要求其转动的键的重复时。例如。考虑pd.DataFrame.pivot
。我知道有重复的条目共享row
和col
值:
df.duplicated(['row', 'col']).any()
True
所以当我pivot
使用
df.pivot(index='row', columns='col', values='val0')
我收到上面提到的错误。事实上,当我尝试执行相同的任务时,我得到了同样的错误:
df.set_index(['row', 'col'])['val0'].unstack()
以下是我们可以用来转动的习语列表
pd.DataFrame.groupby
+ pd.DataFrame.unstack
unstack
您希望在列索引中的级别。pd.DataFrame.pivot_table
groupby
的美化版本。对于许多人来说,这是首选方法。并且是开发人员的预期方法。pd.DataFrame.set_index
+ pd.DataFrame.unstack
groupby
范例类似,我们指定最终将是行级别或列级别的所有列,并将这些列设置为索引。然后,我们unstack
列中我们想要的级别。如果剩余的索引级别或列级别不唯一,则此方法将失败。pd.DataFrame.pivot
set_index
非常相似,因为它共享重复键限制。 API也非常有限。它只需要index
,columns
,values
的标量值。pivot_table
方法类似,我们选择要转动的行,列和值。但是,我们无法聚合,如果行或列不唯一,则此方法将失败。pd.crosstab
pivot_table
的专用版本,其中最纯粹的形式是执行多项任务的最直观方式。pd.factorize
+ np.bincount
pd.get_dummies
+ pd.DataFrame.dot
我将为每个后续答案和问题做的是使用pd.DataFrame.pivot_table
来回答它。然后,我将提供执行相同任务的替代方案。
如何透过
df
以使col
值为列,row
值为索引,val0
的平均值为值,缺失值为{ {1}}?
0
pd.DataFrame.pivot_table
。我倾向于适当地设置它。在这种情况下,我将其设置为fill_value
。请注意,我跳过问题2 ,因为它与没有0
fill_value
是默认设置,我没有设置它。我把它包括在内是明确的。
aggfunc='mean'
df.pivot_table(
values='val0', index='row', columns='col',
fill_value=0, aggfunc='mean')
col col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 0.77 0.605 0.000 0.860 0.65
row2 0.13 0.000 0.395 0.500 0.25
row3 0.00 0.310 0.000 0.545 0.00
row4 0.00 0.100 0.395 0.760 0.24
pd.DataFrame.groupby
df.groupby(['row', 'col'])['val0'].mean().unstack(fill_value=0)
pd.crosstab
我可以获得
pd.crosstab( index=df['row'], columns=df['col'], values=df['val0'], aggfunc='mean').fillna(0)
以外的其他内容,例如mean
吗?
sum
pd.DataFrame.pivot_table
df.pivot_table(
values='val0', index='row', columns='col',
fill_value=0, aggfunc='sum')
col col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 0.77 1.21 0.00 0.86 0.65
row2 0.13 0.00 0.79 0.50 0.50
row3 0.00 0.31 0.00 1.09 0.00
row4 0.00 0.10 0.79 1.52 0.24
pd.DataFrame.groupby
df.groupby(['row', 'col'])['val0'].sum().unstack(fill_value=0)
pd.crosstab
我可以一次做多个聚合吗?
请注意,对于pd.crosstab(
index=df['row'], columns=df['col'],
values=df['val0'], aggfunc='sum').fillna(0)
和pivot_table
,我需要传递callables列表。另一方面,cross_tab
能够为有限数量的特殊函数获取字符串。 groupby.agg
也会采用我们传递给其他人的相同的callables,但是利用字符串函数名称通常会更有效率,因为可以获得效率。
groupby.agg
pd.DataFrame.pivot_table
df.pivot_table(
values='val0', index='row', columns='col',
fill_value=0, aggfunc=[np.size, np.mean])
size mean
col col0 col1 col2 col3 col4 col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 1 2 0 1 1 0.77 0.605 0.000 0.860 0.65
row2 1 0 2 1 2 0.13 0.000 0.395 0.500 0.25
row3 0 1 0 2 0 0.00 0.310 0.000 0.545 0.00
row4 0 1 2 2 1 0.00 0.100 0.395 0.760 0.24
pd.DataFrame.groupby
df.groupby(['row', 'col'])['val0'].agg(['size', 'mean']).unstack(fill_value=0)
pd.crosstab
我可以汇总多个值列吗?
pd.crosstab(
index=df['row'], columns=df['col'],
values=df['val0'], aggfunc=[np.size, np.mean]).fillna(0, downcast='infer')
我们通过pd.DataFrame.pivot_table
,但我们可以完全离开
values=['val0', 'val1']
df.pivot_table(
values=['val0', 'val1'], index='row', columns='col',
fill_value=0, aggfunc='mean')
val0 val1
col col0 col1 col2 col3 col4 col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 0.77 0.605 0.000 0.860 0.65 0.01 0.745 0.00 0.010 0.02
row2 0.13 0.000 0.395 0.500 0.25 0.45 0.000 0.34 0.440 0.79
row3 0.00 0.310 0.000 0.545 0.00 0.00 0.230 0.00 0.075 0.00
row4 0.00 0.100 0.395 0.760 0.24 0.00 0.070 0.42 0.300 0.46
pd.DataFrame.groupby
可以按多列细分吗?
df.groupby(['row', 'col'])['val0', 'val1'].mean().unstack(fill_value=0)
pd.DataFrame.pivot_table
df.pivot_table(
values='val0', index='row', columns=['item', 'col'],
fill_value=0, aggfunc='mean')
item item0 item1 item2
col col2 col3 col4 col0 col1 col2 col3 col4 col0 col1 col3 col4
row
row0 0.00 0.00 0.00 0.77 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.605 0.86 0.65
row2 0.35 0.00 0.37 0.00 0.00 0.44 0.00 0.00 0.13 0.000 0.50 0.13
row3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.31 0.00 0.81 0.00 0.00 0.000 0.28 0.00
row4 0.15 0.64 0.00 0.00 0.10 0.64 0.88 0.24 0.00 0.000 0.00 0.00
pd.DataFrame.groupby
可以按多列细分吗?
df.groupby(
['row', 'item', 'col']
)['val0'].mean().unstack(['item', 'col']).fillna(0).sort_index(1)
pd.DataFrame.pivot_table
df.pivot_table(
values='val0', index=['key', 'row'], columns=['item', 'col'],
fill_value=0, aggfunc='mean')
item item0 item1 item2
col col2 col3 col4 col0 col1 col2 col3 col4 col0 col1 col3 col4
key row
key0 row0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.86 0.00
row2 0.00 0.00 0.37 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.50 0.00
row3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.31 0.00 0.81 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
row4 0.15 0.64 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.24 0.00 0.00 0.00 0.00
key1 row0 0.00 0.00 0.00 0.77 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.81 0.00 0.65
row2 0.35 0.00 0.00 0.00 0.00 0.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.13
row3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.28 0.00
row4 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
key2 row0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.40 0.00 0.00
row2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.13 0.00 0.00 0.00
row4 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.64 0.88 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
pd.DataFrame.groupby
df.groupby(
['key', 'row', 'item', 'col']
)['val0'].mean().unstack(['item', 'col']).fillna(0).sort_index(1)
因为这组键对于行和列都是唯一的
pd.DataFrame.set_index
我可以汇总列和行一起出现的频率,也就是&#34;交叉制表&#34;?
df.set_index(
['key', 'row', 'item', 'col']
)['val0'].unstack(['item', 'col']).fillna(0).sort_index(1)
pd.DataFrame.pivot_table
df.pivot_table(index='row', columns='col', fill_value=0, aggfunc='size')
col col0 col1 col2 col3 col4
row
row0 1 2 0 1 1
row2 1 0 2 1 2
row3 0 1 0 2 0
row4 0 1 2 2 1
pd.DataFrame.groupby
df.groupby(['row', 'col'])['val0'].size().unstack(fill_value=0)
pd.cross_tab
pd.crosstab(df['row'], df['col'])
+ pd.factorize
np.bincount
# get integer factorization `i` and unique values `r`
# for column `'row'`
i, r = pd.factorize(df['row'].values)
# get integer factorization `j` and unique values `c`
# for column `'col'`
j, c = pd.factorize(df['col'].values)
# `n` will be the number of rows
# `m` will be the number of columns
n, m = r.size, c.size
# `i * m + j` is a clever way of counting the
# factorization bins assuming a flat array of length
# `n * m`. Which is why we subsequently reshape as `(n, m)`
b = np.bincount(i * m + j, minlength=n * m).reshape(n, m)
# BTW, whenever I read this, I think 'Bean, Rice, and Cheese'
pd.DataFrame(b, r, c)
col3 col2 col0 col1 col4
row3 2 0 0 1 0
row2 1 2 1 0 2
row0 1 0 1 2 1
row4 2 2 0 1 1
pd.get_dummies
答案 1 :(得分:7)
扩展@piRSquared's answer的 Question 10
的另一个版本DataFrame:
d = data = {'A': {0: 1, 1: 1, 2: 1, 3: 2, 4: 2, 5: 3, 6: 5},
'B': {0: 'a', 1: 'b', 2: 'c', 3: 'a', 4: 'b', 5: 'a', 6: 'c'}}
df = pd.DataFrame(d)
A B
0 1 a
1 1 b
2 1 c
3 2 a
4 2 b
5 3 a
6 5 c
输出:
0 1 2
A
1 a b c
2 a b None
3 a None None
5 c None None
t = df.groupby('A')['B'].apply(list)
out = pd.DataFrame(t.tolist(),index=t.index)
out
0 1 2
A
1 a b c
2 a b None
3 a None None
5 c None None
结合使用会更好
t = df.pivot_table(index='A',values='B',aggfunc=list).squeeze()
out = pd.DataFrame(t.tolist(),index=t.index)
答案 2 :(得分:3)
为了更好地理解 pivot 的工作原理,您可以查看 Pandas 文档中的 example:
df = pd.DataFrame({
'foo': ['one', 'one', 'one', 'two', 'two', 'two'],
'bar': ['A', 'B', 'C', 'A', 'B', 'C'],
'baz': [1, 2, 3, 4, 5, 6],
'zoo': ['x', 'y', 'z', 'q', 'w', 't']
})
输入表:
foo bar baz zoo
0 one A 1 x
1 one B 2 y
2 one C 3 z
3 two A 4 q
4 two B 5 w
5 two C 6 t
枢轴:
pd.pivot(
data=df,
index='foo', # Column to use to make new frame’s index. If None, uses existing index.
columns='bar', # Column to use to make new frame’s columns.
values='baz' # Column(s) to use for populating new frame’s values.
)
输出表:
bar A B C
foo
one 1 2 3
two 4 5 6
答案 3 :(得分:-1)
def to_explode(ttype,df, by):
# Filter dtypes and split into column names and type description
cols, dtypes = zip(*((c, t) for (c, t) in df.dtypes if c not in by))
# Create and explode an array of (column_name, column_value) structs
kvs = explode(array([
struct(lit(c).alias(ttype+"Period"), col(c).alias(ttype+"Value"))
for c in cols])).alias("kvs")
# print(kvs)
return df.select(by + [kvs]).select(by +
["kvs."+ttype+"Period", "kvs."+ttype+"Value"])