• python groupby


    groupby()

    将key函数作用于原循环器的各个元素。根据key函数结果,将拥有相同函数结果的元素分到一个新的循环器。每个新的循环器以函数返回结果为标签。

    这就好像一群人的身高作为循环器。我们可以使 用这样一个key函数: 如果身高大于180,返回"tall";如果身高底于160,返回"short";中间的返回"middle"。最终,所有身高将分为三个循环器, 即"tall", "short", "middle"。

    from itertools import *

    def height_class(h):
        if h>180:
            return 'tall'
        elif h<160:
            return 'short'
        else:
            return 'middle'

    friends = [191, 158, 159, 165, 170, 177, 181, 182, 190]

    friends = sorted(friends,key = height_class)

    for m,n in groupby(friends,key = height_class):
        print m
        print list(n)

    结果:
    middle
    [165, 170, 177]
    short
    [158, 159]
    tall
    [191, 181, 182, 190]

    注意,groupby的功能类似于UNIX中的uniq命令。分组之前需要使用sorted()对原循环器的元素,根据key函数进行排序,让同组元素先在位置上靠拢。

    如果不进行靠拢,可以利用groupby来区分前后的变化点。例如下面的例子,可以找出跳变处的index

    >>> a = [(1,0), (2,0), (3,1),(4,0)]
    >>> for k,m in groupby(a, lambda x:x[1]):
    ...   print(next(m))

     gp_jy_list  = [
    [-1300L,  '5.390', '2013-05-27', '600701'], 
    [900L,  '6.840', '2013-05-28', '600525'], 
    [700L,  '9.550', '2013-05-28', '600735'], 
    [-700L,  '9.670', '2013-05-29', '600735'], 
    [-900L,  '6.890', '2013-05-29', '600525']

    ]



    from itertools import  groupby

    group_result = groupby(gp_jy_list , lambda item:item[3])


    for k, group in group_result :

        print k , list(group)


    out put :

    600701 [[-1300L, '5.390', '2013-05-27', '600701']]
    600525 [[900L, '6.840', '2013-05-28', '600525']]
    600735 [[700L, '9.550', '2013-05-28', '600735'], [-700L, '9.670', '2013-05-29', '600735']]
    600525 [[-900L, '6.890', '2013-05-29', '600525']]

    http://www.cnblogs.com/vamei/p/3174796.html

    pandas里面利用groupby的例子:

    数据聚合与分组运算——GroupBy技术(1),有需要的朋友可以参考下。




    pandas提供了一个灵活高效的groupby功能,它使你能以一种自然的方式对数据集进行切片、切块、摘要等操作。



    • 根据一个或多个键(可以是函数、数组或DataFrame列名)拆分pandas对象。
    • 计算分组摘要统计,如计数、平均值、标准差,或用户自定义函数。
    • 对DataFrame的列应用各种各样的函数。
    • 应用组内转换或其他运算,如规格化、线性回归、排名或选取子集等。
    • 计算透视表或交叉表。
    • 执行分位数分析以及其他分组分析。



    1、分组键可以有多种形式,且类型不必相同



    • 列表或数组,其长度与待分组的轴一样。
    • 表示DataFrame某个列名的值。
    • 字典或Series,给出待分组轴上的值与分组名之间的对应关系。
    • 函数,用于处理轴索引或索引中的各个标签。


    注意:


    后三种都只是快捷方式而已,其最终目的仍然是产生一组用于拆分对象的值。



    2、首先来看看下面这个非常简单的表格型数据集(以DataFrame的形式):



    >>> import pandas as pd
    >>> df = pd.DataFrame({'key1':['a', 'a', 'b', 'b', 'a'],
    ...     'key2':['one', 'two', 'one', 'two', 'one'],
    ...     'data1':np.random.randn(5),
    ...     'data2':np.random.randn(5)})
    >>> df
          data1     data2 key1 key2
    0 -0.410673  0.519378    a  one
    1 -2.120793  0.199074    a  two
    2  0.642216 -0.143671    b  one
    3  0.975133 -0.592994    b  two
    4 -1.017495 -0.530459    a  one

    假设你想要按key1进行分组,并计算data1列的平均值,我们可以访问data1,并根据key1调用groupby:


    >>> grouped = df['data1'].groupby(df['key1'])
    >>> grouped
    <pandas.core.groupby.SeriesGroupBy object at 0x04120D70>

    变量grouped是一个GroupBy对象,它实际上还没有进行任何计算,只是含有一些有关分组键df['key1']的中间数据而已,然后我们可以调用GroupBy的mean方法来计算分组平均值:


    >>> grouped.mean()
    key1
    a      -1.182987
    b       0.808674
    dtype: float64

    说明:

    数据(Series)根据分组键进行了聚合,产生了一个新的Series,其索引为key1列中的唯一值。之所以结果中索引的名称为key1,是因为原始DataFrame的列df['key1']就叫这个名字。



    3、如果我们一次传入多个数组,就会得到不同的结果:


    >>> means = df['data1'].groupby([df['key1'], df['key2']]).mean()
    >>> means
    key1  key2
    a     one    -0.714084
          two    -2.120793
    b     one     0.642216
          two     0.975133
    dtype: float64



    通过两个键对数据进行了分组,得到的Series具有一个层次化索引(由唯一的键对组成):



    >>> means.unstack()
    key2       one       two
    key1                    
    a    -0.714084 -2.120793
    b     0.642216  0.975133

    在上面这些示例中,分组键均为Series。实际上,分组键可以是任何长度适当的数组:


    >>> states = np.array(['Ohio', 'California', 'California', 'Ohio', 'Ohio'])
    >>> years = np.array([2005, 2005, 2006, 2005, 2006])
    >>> df['data1'].groupby([states, years]).mean()
    California  2005   -2.120793
                2006    0.642216
    Ohio        2005    0.282230
                2006   -1.017495
    dtype: float64




    4、此外,你还可以将列名(可以是字符串、数字或其他Python对象)用作分组将:



    >>> df.groupby('key1').mean()
             data1     data2
    key1                    
    a    -1.182987  0.062665
    b     0.808674 -0.368333
    >>> df.groupby(['key1', 'key2']).mean()
                  data1     data2
    key1 key2                    
    a    one  -0.714084 -0.005540
         two  -2.120793  0.199074
    b    one   0.642216 -0.143671
         two   0.975133 -0.592994

    说明:

    在执行df.groupby('key1').mean()时,结果中没有key2列。这是因为df['key2']不是数值数据,所以被从结果中排除了。默认情况下,所有数值列都会被聚合,虽然有时可能会被过滤为一个子集。


    无论你准备拿groupby做什么,都有可能会用到GroupBy的size方法,它可以返回一个含有分组大小的Series:



    >>> df.groupby(['key1', 'key2']).size()
    key1  key2
    a     one     2
          two     1
    b     one     1
          two     1
    dtype: int64

    注意:

    分组键中的任何缺失值都会被排除在结果之外。



    5、对分组进行迭代


    GroupBy对象支持迭代,可以产生一组二元元组(由分组名和数据块组成)。看看下面这个简单的数据集:



    >>> for name, group in df.groupby('key1'):
    ...     print(name)
    ...     print(group)
    ... 
    a
          data1     data2 key1 key2
    0 -0.410673  0.519378    a  one
    1 -2.120793  0.199074    a  two
    4 -1.017495 -0.530459    a  one
    b
          data1     data2 key1 key2
    2  0.642216 -0.143671    b  one
    3  0.975133 -0.592994    b  two

    对于多重键的情况,元组的第一个元素将会是由键值组成的元组:


    >>> for (k1, k2), group in df.groupby(['key1', 'key2']):
    ...     print k1, k2
    ...     print group
    ... 
    a one
          data1     data2 key1 key2
    0 -0.410673  0.519378    a  one
    4 -1.017495 -0.530459    a  one
    a two
          data1     data2 key1 key2
    1 -2.120793  0.199074    a  two
    b one
          data1     data2 key1 key2
    2  0.642216 -0.143671    b  one
    b two
          data1     data2 key1 key2
    3  0.975133 -0.592994    b  two

    当然,你可以对这些数据片段做任何操作。有一个你可能会觉得有用的运算:将这些数据片段做成一个字典:


    >>> pieces = dict(list(df.groupby('key1')))
    >>> pieces['b']
          data1     data2 key1 key2
    2  0.642216 -0.143671    b  one
    3  0.975133 -0.592994    b  two
    >>> df.groupby('key1')
    <pandas.core.groupby.DataFrameGroupBy object at 0x0413AE30>
    >>> list(df.groupby('key1'))
    [('a',       data1     data2 key1 key2
    0 -0.410673  0.519378    a  one
    1 -2.120793  0.199074    a  two
    4 -1.017495 -0.530459    a  one), ('b',       data1     data2 key1 key2
    2  0.642216 -0.143671    b  one
    3  0.975133 -0.592994    b  two)]

    groupby默认是在axis=0上进行分组的,通过设置也可以在其他任何轴上进行分组。那上面例子中的df来说,我们可以根据dtype对列进行分组:

    >>> df.dtypes
    data1    float64
    data2    float64
    key1      object
    key2      object
    dtype: object
    >>> grouped = df.groupby(df.dtypes, axis=1)
    >>> dict(list(grouped))
    {dtype('O'):   key1 key2
    0    a  one
    1    a  two
    2    b  one
    3    b  two
    4    a  one, dtype('float64'):       data1     data2
    0 -0.410673  0.519378
    1 -2.120793  0.199074
    2  0.642216 -0.143671
    3  0.975133 -0.592994
    4 -1.017495 -0.530459}
    >>> grouped
    <pandas.core.groupby.DataFrameGroupBy object at 0x041288F0>
    >>> list(grouped)
    [(dtype('float64'),       data1     data2
    0 -0.410673  0.519378
    1 -2.120793  0.199074
    2  0.642216 -0.143671
    3  0.975133 -0.592994
    4 -1.017495 -0.530459), (dtype('O'),   key1 key2
    0    a  one
    1    a  two
    2    b  one
    3    b  two
    4    a  one)]





    6、选取一个或一组列


    对于由DataFrame产生的GroupBy对象,如果用一个(单个字符串)或一组(字符串数组)列名对其进行索引,就能实现选取部分列进行聚合的目的,即:



    >>> df.groupby('key1')['data1']
    <pandas.core.groupby.SeriesGroupBy object at 0x06615FD0>
    >>> df.groupby('key1')['data2']
    <pandas.core.groupby.SeriesGroupBy object at 0x06615CB0>
    >>> df.groupby('key1')[['data2']]
    <pandas.core.groupby.DataFrameGroupBy object at 0x06615F10>

    和以下代码是等效的:


    >>> df['data1'].groupby([df['key1']])
    <pandas.core.groupby.SeriesGroupBy object at 0x06615FD0>
    >>> df[['data2']].groupby([df['key1']])
    <pandas.core.groupby.DataFrameGroupBy object at 0x06615F10>
    >>> df['data2'].groupby([df['key1']])
    <pandas.core.groupby.SeriesGroupBy object at 0x06615E30>

    尤其对于大数据集,很可能只需要对部分列进行聚合。例如,在前面那个数据集中,如果只需计算data2列的平均值并以DataFrame形式得到结果,代码如下:


    >>> df.groupby(['key1', 'key2'])[['data2']].mean()
                  data2
    key1 key2          
    a    one  -0.005540
         two   0.199074
    b    one  -0.143671
         two  -0.592994
    >>> df.groupby(['key1', 'key2'])['data2'].mean()
    key1  key2
    a     one    -0.005540
          two     0.199074
    b     one    -0.143671
          two    -0.592994
    Name: data2, dtype: float64

    这种索引操作所返回的对象是一个已分组的DataFrame(如果传入的是列表或数组)或已分组的Series(如果传入的是标量形式的单个列明):

    >>> s_grouped = df.groupby(['key1', 'key2'])['data2']
    >>> s_grouped
    <pandas.core.groupby.SeriesGroupBy object at 0x06615B10>
    >>> s_grouped.mean()
    key1  key2
    a     one    -0.005540
          two     0.199074
    b     one    -0.143671
          two    -0.592994
    Name: data2, dtype: float64





    7、通过字典或Series进行分组


    除数组以外,分组信息还可以其他形式存在,来看一个DataFrame示例:



    >>> people = pd.DataFrame(np.random.randn(5, 5),
    ...     columns=['a', 'b', 'c', 'd', 'e'],
    ...     index=['Joe', 'Steve', 'Wes', 'Jim', 'Travis']
    ... )
    >>> people
                   a         b         c         d         e
    Joe     0.306336 -0.139431  0.210028 -1.489001 -0.172998
    Steve   0.998335  0.494229  0.337624 -1.222726 -0.402655
    Wes     1.415329  0.450839 -1.052199  0.731721  0.317225
    Jim     0.550551  3.201369  0.669713  0.725751  0.577687
    Travis -2.013278 -2.010304  0.117713 -0.545000 -1.228323
    >>> people.ix[2:3, ['b', 'c']] = np.nan

    假设已知列的分组关系,并希望根据分组计算列的总计:


    >>> mapping = {'a':'red', 'b':'red', 'c':'blue',
    ...     'd':'blue', 'e':'red', 'f':'orange'}
    >>> mapping
    {'a': 'red', 'c': 'blue', 'b': 'red', 'e': 'red', 'd': 'blue', 'f': 'orange'}
    >>> type(mapping)
    <type 'dict'>

    现在,只需将这个字典传给groupby即可:


    >>> by_column = people.groupby(mapping, axis=1)
    >>> by_column
    <pandas.core.groupby.DataFrameGroupBy object at 0x066150F0>
    >>> by_column.sum()
                blue       red
    Joe    -1.278973 -0.006092
    Steve  -0.885102  1.089908
    Wes     0.731721  1.732554
    Jim     1.395465  4.329606
    Travis -0.427287 -5.251905

    Series也有同样的功能,它可以被看做一个固定大小的映射。对于上面那个例子,如果用Series作为分组键,则pandas会检查Series以确保其索引跟分组轴是对齐的:

    >>> map_series = pd.Series(mapping)
    >>> map_series
    a       red
    b       red
    c      blue
    d      blue
    e       red
    f    orange
    dtype: object
    >>> people.groupby(map_series, axis=1).count()
            blue  red
    Joe        2    3
    Steve      2    3
    Wes        1    2
    Jim        2    3
    Travis     2    3




    8、通过函数进行分组


    相较于字典或Series,Python函数在定义分组映射关系时可以更有创意且更为抽象。任何被当做分组键的函数都会在各个索引值上被调用一次,其返回值就会被用作分组名称。


    具体点说,以DataFrame为例,其索引值为人的名字。假设你希望根据人名的长度进行分组,虽然可以求取一个字符串长度数组,但其实仅仅传入len函数即可:



    >> people.groupby(len).sum()
              a         b         c         d         e
    3  2.272216  3.061938  0.879741 -0.031529  0.721914
    5  0.998335  0.494229  0.337624 -1.222726 -0.402655
    6 -2.013278 -2.010304  0.117713 -0.545000 -1.228323

    将函数跟数组、列表、字典、Series混合使用也不是问题,因为任何东西最终都会被转换为数组:


    >>> key_list = ['one', 'one', 'one', 'two', 'two']
    >>> people.groupby([len, key_list]).min()
                  a         b         c         d         e
    3 one  0.306336 -0.139431  0.210028 -1.489001 -0.172998
      two  0.550551  3.201369  0.669713  0.725751  0.577687
    5 one  0.998335  0.494229  0.337624 -1.222726 -0.402655
    6 two -2.013278 -2.010304  0.117713 -0.545000 -1.228323




    9、根据索引级别分组


    层次化索引数据集最方便的地方在于它能够根据索引级别进行聚合。要实现该目的,通过level关键字传入级别编号或名称即可:



    >>> columns = pd.MultiIndex.from_arrays([['US', 'US', 'US', 'JP', 'JP'],
    ...     [1, 3, 5, 1, 3]], names=['cty', 'tenor'])
    >>> columns
    MultiIndex
    [US  1,     3,     5, JP  1,     3]
    >>> hier_df = pd.DataFrame(np.random.randn(4, 5), columns=columns)
    >>> hier_df
    cty          US                            JP          
    tenor         1         3         5         1         3
    0     -0.166600  0.248159 -0.082408 -0.710841 -0.097131
    1     -1.762270  0.687458  1.235950 -1.407513  1.304055
    2      1.089944  0.258175 -0.749688 -0.851948  1.687768
    3     -0.378311 -0.078268  0.247147 -0.018829  0.744540
    >>> hier_df.groupby(level='cty', axis=1).count()
    cty  JP  US
    0     2   3
    1     2   3
    2     2   3
    3     2   3

    http://www.aichengxu.com/view/16058

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