データサイエンスのためのPandasチートシート Python

Pandas チートシートとは何ですか?

Pandasライブラリには多くの機能がありますが、一部の人にとってはわかりにくいものもあります。ここでは、 Python Pandas チートシート。Pandas の基本をシンプルかつ簡潔に説明します。

Pandas の初心者でも経験豊富でも、このチートシートは便利なリファレンス ガイドとして役立ちます。 シリーズとデータフレームのデータ構造の操作、データの選択と順序付け、データへの関数の適用など、さまざまなトピックをカバーしています。

まとめると、このパンダ Python チートシートは、使用方法について詳しく知りたい人にとって良いリソースです。 Python データサイエンスのための便利なリファレンスツールです。 データ分析スキル パンダをより効率的に操作できます。

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Pandas の重要な機能について説明します。

pandas 関数の使用を開始するには、pandas をインストールしてインポートする必要があります。 これを行うには XNUMX つのコマンドがあります。

ステップ 1) # Pandas をインストールする

Pip でパンダをインストールする

ステップ 2) # パンダをインポートする

パンダを pd としてインポートする

これで、Pandas 関数の操作を開始できるようになりました。 データの操作、分析、クリーンアップに取り組みます。 ここではパンダの重要な機能をいくつか紹介します。

パンダのデータ構造

すでに説明したように、Pandas には Series と DataFrame と呼ばれる XNUMX つのデータ構造があります。 どちらもラベル付き配列であり、任意のデータ型を保持できます。 唯一の違いは、Series が XNUMX 次元配列であるのに対し、DataFrame は XNUMX 次元配列であることです。

1.シリーズ

これは XNUMX 次元のラベル付き配列です。 あらゆるデータ型を保持できます。

s = pd.Series([2, -4, 6, 3, None], index=['A', 'B', 'C', 'D', 'E'])

2. データフレーム

これは XNUMX 次元のラベル付き配列です。 あらゆるデータ型とさまざまなサイズの列を保持できます。

data = {'RollNo' : [101, 102, 75, 99],
        'Name' : ['Mithlesh', 'Ram', 'Rudra', 'Mithlesh'],
        'Course' : ['Nodejs', None, 'Nodejs', 'JavaScript']
}
df = pd.DataFrame(data, columns=['RollNo', 'Name', 'Course'])
df.head()

データのインポート

パンダには、ノートブックにさまざまな種類のファイルをインポートまたは読み取る機能があります。

以下にいくつかの例を示します。

# Import a CSV file pd
pd.read_csv(filename)

# Import a TSV file
pd.read_table(filename)

# Import a Excel file pd
pd.read_excel(filename)

# Import a SQL table/database
pd.read_sql(query, connection_object)

# Import a JSON file
pd.read_json(json_string)

# Import a HTML file
pd.read_html(url)

# From clipboard to read_table()
pd.read_clipboard()

# From dict
pd.DataFrame(dict)

選択

要素は、その位置またはインデックスによって選択できます。 これらの手法を使用して、行、列、および個別の値を選択できます。

1.シリーズ

# Accessing one element from Series
s['D']

# Accessing all elements between two given indices
s['A':'C']

# Accessing all elements from starting till given index
s[:'C']

# Accessing all elements from given index till end
s['B':]

2. データフレーム

# Accessing one column df
df['Name']

# Accessing rows from after given row
df[1:]

# Accessing till before given row
df[:1]

# Accessing rows between two given rows
df[1:2]

ブールインデックスと設定による選択

1. ポジション別

df.iloc[0, 1]

df.iat[0, 1]

2. レーベル別

df.loc[[0],  ['Name']]

3. ラベル/位置別

df.loc[2] # Both are same
df.iloc[2]

4. ブールインデックス作成

# Series s where value is > 1
s[(s > 0)]

# Series s where value is <-2 or >1
s[(s < -2) | ~(s > 1)]

# Use filter to adjust DataFrame
df[df['RollNo']>100]

# Set index a of Series s to 6
s['D'] = 10
s.head()

データクリーニング

『Brooklyn Galaxy』のために、倪氏はブルックリン美術館のコレクションからXNUMX点の名品を選び、そのイメージを極めて詳細に描き込みました。これらの作品は、彼の作品とともに中国ギャラリーに展示されています。彼はXNUMX年にこの作品の制作を開始しましたが、最初の硬貨には、当館が所蔵する Python データクリーニングのチートシートの目的で、次の操作を実行できます。

• rename() メソッドを使用して列の名前を変更します。
• at[] または iat[] メソッドを使用して値を更新し、特定の要素にアクセスして変更します。
• copy() メソッドを使用して、シリーズまたはデータ フレームのコピーを作成します。
• isnull() メソッドを使用して NULL 値を確認し、dropna() メソッドを使用して NULL 値を削除します。
• duplicad() メソッドを使用して、重複する値をチェックします。 drop_duplicates() メソッドを使用してそれらを削除します。
• fill() メソッドを使用して NULL 値を指定した値に置き換えます。
• replace() メソッドを使用して値を置換します。
• sort_values() メソッドを使用して値を並べ替えます。
• Rank() メソッドを使用して値をランク付けします。

# Renaming columns
df.columns = ['a','b','c']
df.head()

# Mass renaming of columns
df = df.rename(columns={'RollNo': 'ID', 'Name': 'Student_Name'})

# Or use this edit in same DataFrame instead of in copy
df.rename(columns={'RollNo': 'ID', 'Name': 'Student_Name'}, inplace=True)
df.head()

# Counting duplicates in a column
df.duplicated(subset='Name')

# Removing entire row that has duplicate in given column
df.drop_duplicates(subset=['Name'])

# You can choose which one keep - by default is first
df.drop_duplicates(subset=['Name'], keep='last')

# Checks for Null Values
s.isnull()

# Checks for non-Null Values - reverse of isnull()
s.notnull()

# Checks for Null Values df
df.isnull()

# Checks for non-Null Values - reverse of isnull()
df.notnull()

# Drops all rows that contain null values
df.dropna()

# Drops all columns that contain null values
df.dropna(axis=1)

# Replaces all null values with 'Guru99'
df.fillna('Guru99')

# Replaces all null values with the mean
s.fillna(s.mean())

# Converts the datatype of the Series to float
s.astype(float)

# Replaces all values equal to 6 with 'Six'
s.replace(6,'Six')

# Replaces all 2 with 'Two' and 6 with 'Six'
s.replace([2,6],['Two','Six'])

# Drop from rows (axis=0)
s.drop(['B',  'D'])

# Drop from columns(axis=1)
df.drop('Name', axis=1)

# Sort by labels with axis
df.sort_index()

# Sort by values with axis
df.sort_values(by='RollNo')

# Ranking entries
df.rank()

# s1 is pointing to same Series as s
s1 = s

# s_copy of s, but not pointing same Series
s_copy = s.copy()

# df1 is pointing to same DataFrame as df
df1 = s

# df_copy of df, but not pointing same DataFrame
df_copy = df.copy()

情報の取得

情報を取得するには、次の操作を実行できます。

• 行数と列数を取得するには、shape 属性を使用します。
• head() メソッドまたは tail() メソッドを使用して、最初または最後の数行をサンプルとして取得します。
• info()、describe()、または dtypes メソッドを使用して、データ型、カウント、平均、標準偏差、最小値、および最大値に関する情報を取得します。
• count()、min()、max()、sum()、mean()、median() メソッドを使用して、値の特定の統計情報を取得します。
• 行を取得するには、loc[] メソッドを使用します。
• groupby() メソッドを使用して GROUP BY 関数を適用し、DataFrame の列内の類似した値をグループ化します。

1。 基本情報

# Counting all elements in Series
len(s)

# Counting all elements in DataFrame
len(df)

# Prints number of rows and columns in dataframe
df.shape

# Prints first 10 rows by default, if no value set
df.head(10)

# Prints last 10 rows by default, if no value set
df.tail(10)

# For counting non-Null values column-wise
df.count()

# For range of index df
df.index

# For name of attributes/columns
df.columns

# Index, Data Type and Memory information
df.info()

# Datatypes of each column
df.dtypes

# Summary statistics for numerical columns
df.describe()

2。 概要

# For adding all values column-wise
df.sum()

# For min column-wise
df.min()

# For max column-wise
df.max()

# For mean value in number column
df.mean()

# For median value in number column
df.median()

# Count non-Null values
s.count()

# Count non-Null values
df.count()

# Return Series of given column
df['Name'].tolist()

# Name of columns
df.columns.tolist()

# Creating subset
df[['Name', 'Course']]

# Return number of values in each group
df.groupby('Name').count()

関数の適用

# Define function
f = lambda x: x*5

# Apply this function on given Series - For each value
s.apply(f)

# Apply this function on given DataFrame - For each value
df.apply(f)

1. 内部データの調整

# NA values for indices that don't overlap
s2 = pd.Series([8, -1, 4],  index=['A',  'C',  'D'])
s + s2

2. 算術 OperaFill メソッドを使用したオプション

# Fill values that don't overlap
s.add(s2, fill_value=0)

3. フィルター、並べ替え、グループ化

次の関数は、Series および DataFrame によるフィルタリング、並べ替え、グループ化に使用できます。

# Filter rows where column is greater than 100
df[df['RollNo']>100]

# Filter rows where 70 < column < 101
df[(df['RollNo'] > 70) & (df['RollNo'] < 101)]

# Sorts values in ascending order
s.sort_values()

# Sorts values in descending order
s.sort_values(ascending=False)

# Sorts values by RollNo in ascending order
df.sort_values('RollNo')

# Sorts values by RollNo in descending order
df.sort_values('RollNo', ascending=False)

データのエクスポート

Pandas には、さまざまな形式でデータをエクスポートまたは書き込む機能があります。 以下にいくつかの例を示します。

# Export as a CSV file df
df.to_csv(filename)

# Export as a Excel file df
df.to_excel(filename)

# Export as a SQL table df
df.to_sql(table_name, connection_object)

# Export as a JSON file
df.to_json(filename)

# Export as a HTML table
df.to_html(filename)

# Write to the clipboard
df.to_clipboard()

Pandas チートシートの結論:

パンダ のオープンソースライブラリです Python データセットを操作するためのものです。 データを分析、クリーニング、探索、操作する機能。 Pandas は Numpy 上に構築されています。 Matplotlib などの他のプログラムと一緒に使用されます。 scikit-Learnデータ構造、データ選択、データのインポート、ブールインデックス、値の削除、並べ替え、データのクリーニングなどのトピックをカバーしています。また、記事用にパンダチートシートのPDFも用意しました。パンダは Python データ サイエンスでは、このライブラリを使用して、pandas のデータフレームとシリーズを操作します。このチートシートでは、さまざまな pandas コマンドについて説明しました。

チートシートのコラボ

私のパンダ用 Colab 演習ファイル – パンダチートシート – Python データサイエンス向け.ipynb