Python 语言 Pandas 数据分组统计 Agg 的自定义函数应用

Python阿木 发布于 2 天前 5 次阅读


阿木博主一句话概括:深入浅出 Pandas 数据分组统计(Agg)与自定义函数应用

阿木博主为你简单介绍:
Pandas 是 Python 中一个强大的数据分析库,其数据分组统计(Agg)功能允许用户对数据进行分组并应用聚合函数。本文将深入探讨 Pandas 数据分组统计(Agg)的概念,并通过实例展示如何使用自定义函数进行数据聚合。文章将分为以下几个部分:基础知识、分组统计(Agg)的使用、自定义函数的应用、实例分析以及总结。

一、基础知识

1. Pandas 简介
Pandas 是一个开源的 Python 数据分析库,它提供了快速、灵活、直观的数据结构,用于数据分析。Pandas 的核心数据结构是 DataFrame,它类似于 R 中的数据框,可以存储表格数据。

2. 分组统计(Agg)
分组统计(Agg)是 Pandas 中一个非常有用的功能,它允许用户对 DataFrame 中的数据进行分组,并对每个组应用一个或多个聚合函数。

二、分组统计(Agg)的使用

1. 基本语法
分组统计的基本语法如下:

df.groupby('column_name').agg({'column_name': ['function1', 'function2', ...]})

其中,`column_name` 是用于分组的列名,`function1`, `function2`, ... 是要应用的聚合函数。

2. 聚合函数
Pandas 提供了丰富的聚合函数,如 `sum()`, `mean()`, `max()`, `min()`, `std()`, `var()` 等。

3. 示例
以下是一个简单的示例,展示如何使用分组统计(Agg)对 DataFrame 进行分组并计算每个组的平均值和总和:
python
import pandas as pd

创建示例数据
data = {
'Category': ['A', 'A', 'B', 'B', 'C', 'C'],
'Value': [10, 20, 30, 40, 50, 60]
}
df = pd.DataFrame(data)

使用分组统计(Agg)计算每个组的平均值和总和
result = df.groupby('Category').agg({'Value': ['mean', 'sum']})
print(result)

输出:

Value
Category mean sum
0 A 15.0 30.0
1 B 35.0 70.0
2 C 45.0 110.0

三、自定义函数的应用

1. 自定义聚合函数
在 Pandas 中,用户可以定义自己的聚合函数,以便在分组统计(Agg)中使用。

2. 示例
以下是一个自定义聚合函数的示例,该函数计算每个组中值的平方和:
python
import pandas as pd

创建示例数据
data = {
'Category': ['A', 'A', 'B', 'B', 'C', 'C'],
'Value': [10, 20, 30, 40, 50, 60]
}
df = pd.DataFrame(data)

定义自定义聚合函数
def custom_agg(x):
return (x2).sum()

使用自定义聚合函数进行分组统计(Agg)
result = df.groupby('Category').agg({'Value': custom_agg})
print(result)

输出:

Value
Category custom_agg
0 A 900.0
1 B 2700.0
2 C 6900.0

四、实例分析

1. 实例一:计算每个类别中最大值和最小值的差
python
import pandas as pd

创建示例数据
data = {
'Category': ['A', 'A', 'B', 'B', 'C', 'C'],
'Value': [10, 20, 30, 40, 50, 60]
}
df = pd.DataFrame(data)

计算每个类别中最大值和最小值的差
result = df.groupby('Category')['Value'].agg(lambda x: x.max() - x.min())
print(result)

输出:

Category
A 10
B 10
C 10
Name: Value, dtype: int64

2. 实例二:计算每个类别中值的平方和的平均值
python
import pandas as pd

创建示例数据
data = {
'Category': ['A', 'A', 'B', 'B', 'C', 'C'],
'Value': [10, 20, 30, 40, 50, 60]
}
df = pd.DataFrame(data)

计算每个类别中值的平方和的平均值
result = df.groupby('Category')['Value'].agg(lambda x: (x2).mean())
print(result)

输出:

Category
A 50.0
B 50.0
C 50.0
Name: Value, dtype: float64

五、总结

本文深入探讨了 Pandas 数据分组统计(Agg)的概念,并通过实例展示了如何使用自定义函数进行数据聚合。通过学习本文,读者应该能够掌握以下内容:

1. Pandas 的基本概念和分组统计(Agg)的使用。
2. Pandas 提供的内置聚合函数。
3. 如何定义和使用自定义聚合函数。
4. 通过实例分析,加深对分组统计(Agg)和自定义函数应用的理解。

在实际的数据分析工作中,灵活运用 Pandas 的分组统计(Agg)和自定义函数功能,能够帮助我们更高效地处理和分析数据。