Python基础 | pandas基础统计

目录

• 单列统计
  • 单列单统计指标
  • 单列多统计指标
• 多列统计
  • 多列相同统计指标
  • 多列不同统计指标
• 分组统计
  • df.groupby
    • 单字段单指标
    • 单字段多指标
    • 多字段相同指标
    • 多字段不同指标
  • df.pivot_table
    • 单字段单指标
    • 单字段多指标
    • 多字段相同指标
    • 多字段不同指标

本文示例数据下载，密码:vwy3

import pandas as pd
import numpy as np

# 数据是之前在cnblog上抓取的部分文章信息
df = pd.read_csv('./data/SQL测试用数据_20200325.csv',encoding='utf-8')

df.head(3)

单列统计

单列单统计指标

# 计数(不去重)，不会将NaN值计算在内
df['read_cnt'].count()

# 比如我们来做个试验

# 选择几个单元格，之前都是有数值的
print(df.loc[2:4,'read_cnt'])

# 然后将值设定为NaN
df.loc[2:4,'read_cnt'] = None

print(df.loc[2:4,'read_cnt'])

# 看看count()结果
print(df['read_cnt'].count())


# 数据恢复原样
df.loc[2:4,'read_cnt'] = [142,158,132]

# 计数(去重)，不会将NaN值计算在内
# 使用nunique()方法
df['blog_name'].nunique()

常见统计指标

• 求和 .sum()
• 最大值 .min()
• 最小值 .min()
• 均值 .mean()
• 中位数 .median()
• 方差 .var()
• 标准差.std()
• 偏度 .skew()
• 峰度 .kurtosis()
• 百分位数 .quantile()， df.quantile(0.5)相当于中位数

单列多统计指标

# 求和，计数，均值
df['read_cnt'].aggregate(func=['sum','count','mean'])

多列统计

多列相同统计指标

# 去重计数，相当于sql中的count(distinct)
df.nunique()

df.describe() # 只对数值列有效

# 选定多列同时计算多个相同的指标
df[['href','blog_name']].aggregate(func=['nunique','count'])

多列不同统计指标

# 对blog_name字段去重计数
# 对read_cnt计算求和、均值
df[['blog_name','read_cnt']].aggregate(func={'blog_name':'nunique','read_cnt':['sum','mean']})

分组统计

df.groupby

pandas groupby官方介绍

单字段单指标

这里的单字段是指统计用的value列

df.groupby('weekday')['read_cnt'].nunique()

单字段多指标

df.groupby('weekday')['read_cnt'].aggregate(func=['sum','mean']).reset_index()

# 多个分组字段
df.groupby(['weekday','hour'])['read_cnt'].aggregate(func=['sum','mean']).reset_index()

多字段相同指标

# 除了分组字段外，其他字段都参与计算
df.groupby('weekday').count().reset_index()

# 指定多个字段
# 注意多个字段要以list的格式包裹
df.groupby('weekday')[['blog_name','date']].nunique().reset_index()

# 多字段统一计算相同指标
df.groupby('weekday').aggregate(func=['nunique','count']).reset_index()

多字段不同指标

df.groupby('weekday')[['blog_name','read_cnt']]
.aggregate(func={'blog_name':'nunique','read_cnt':['median','mean']})
.reset_index()

df.pivot_table

pd.pivot_table主要参数说明：

• data 参与计算的dataframe
• values 需要进行统计计算的列，可以是单列或多列(e.g.['col_1','col_2'])
• index 位于左侧的维度
• columns 位于上方的维度
• aggfunc 统计要用的函数，可以同时对多个字段计算多个统计值，也可以对每个字段设置不同的统计指标
  • aggfunc = ['sum','np.sum','mean','count']
  • aggfunc = {'col_1':'sum','col_2':['sum','mean']}
• fill_value 对缺失值设定填充值
• margins 默认False，是否要对行和列汇总，只有设定了index参数才有效
• dropna=True,是否删除NaN
• margins_name='All', 汇总的行或列的名称

df.pivot_table中的参数和pd.pivot_table保持一致

单字段单指标

# index和columns可以不用同时设置值
# 对比一下两者的差异

# index是将分组的字段放到统计表格的左侧
pd.pivot_table(df, values='read_cnt'
              ,index='weekday'
              ,aggfunc='sum').reset_index()

# columns是将制定的分组字段放到统计table的正上方
pd.pivot_table(df, values='read_cnt'
              ,columns='weekday'
              ,aggfunc='sum').reset_index()

# index和columns同时设定的效果
pd.pivot_table(df, values='read_cnt'
              ,index='hour'
              ,columns='weekday'
              ,aggfunc='sum').reset_index()

为了便于演示计算字段(values)和统计指标(aggfunc)的操作，后续只使用index字段分组

单字段多指标

pd.pivot_table(df, values='read_cnt'
              ,index='weekday'
              ,aggfunc=['sum','mean']).reset_index()

多字段相同指标

# 对blog_name,date两个字段去重计数
pd.pivot_table(df, values=['blog_name','date']
              ,index='weekday'
              ,aggfunc= lambda x :x.nunique()).reset_index()

# 这里的lambda函数也可以定义为 lambda x:len(x.unique())

多字段不同指标

pd.pivot_table(df, values=['blog_name','read_cnt']
              ,index='weekday'
              ,aggfunc={'blog_name':lambda x: x.nunique(),'read_cnt':['sum','mean']}).reset_index()

其他补充

# 实现rollup的操作

df_stat = pd.pivot_table(df, values='read_cnt'
              ,index=['weekday']
              ,columns='hour'
              ,aggfunc='sum',margins=True).unstack()

pd.DataFrame(df_stat).head(30)