Python 更改熊猫中的列类型

Python 更改熊猫中的列类型,python,pandas,dataframe,types,casting,Python,Pandas,Dataframe,Types,Casting,我想将一个表(表示为列表列表)转换为数据帧。作为一个极其简化的示例: a = [['a', '1.2', '4.2'], ['b', '70', '0.03'], ['x', '5', '0']] df = pd.DataFrame(a) 将列转换为适当类型的最佳方法是什么,在本例中,将列2和3转换为浮点数?在转换为数据帧时,是否有方法指定类型?还是先创建DataFrame,然后循环遍历列以更改每列的类型更好?理想情况下,我希望以动态方式执行此操作,因为可以有数百列,而我不想确切指定哪些列属于

我想将一个表(表示为列表列表)转换为数据帧。作为一个极其简化的示例:

a = [['a', '1.2', '4.2'], ['b', '70', '0.03'], ['x', '5', '0']]
df = pd.DataFrame(a)
将列转换为适当类型的最佳方法是什么,在本例中,将列2和3转换为浮点数?在转换为数据帧时,是否有方法指定类型?还是先创建DataFrame,然后循环遍历列以更改每列的类型更好?理想情况下,我希望以动态方式执行此操作,因为可以有数百列,而我不想确切指定哪些列属于哪种类型。我所能保证的是,每列都包含相同类型的值。

这怎么样

a=['a','1.2','4.2'],['b','70','0.03'],['x','5','0']
df=pd.DataFrame(a,列=['1','2','3'])
df
出[16]:
123
0 a 1.2 4.2
1 b 70 0.03
2x50
df.dtypes
出[17]:
一个物体
两个物体
三物体
df[['two','three']=df[['two','three']].astype(float)
df.dtypes
出[19]:
一个物体
两个浮点数64
三个浮点数64

在熊猫中转换类型有四个主要选项:

  • -提供将非数字类型(例如字符串)安全转换为合适数字类型的功能。(另请参见和。)

  • -将(几乎)任何类型转换为(几乎)任何其他类型(即使这样做不一定明智)。还允许您转换为类型(非常有用)

  • -如果可能,将包含Python对象的对象列转换为熊猫类型的实用方法

  • -将数据帧列转换为支持
    pd.NA
    (熊猫对象表示缺少值)的“最佳可能”数据类型

  • 请继续阅读,了解每种方法的更详细解释和用法


    1. <代码>到数值() 将数据帧的一列或多列转换为数值的最佳方法是使用

    此函数将尝试将非数字对象(如字符串)适当地更改为整数或浮点数

    基本用法
    to_numeric()
    的输入是数据帧的一个系列或一列

    >>> s = pd.Series(["8", 6, "7.5", 3, "0.9"]) # mixed string and numeric values
    >>> s
    0      8
    1      6
    2    7.5
    3      3
    4    0.9
    dtype: object
    
    >>> pd.to_numeric(s) # convert everything to float values
    0    8.0
    1    6.0
    2    7.5
    3    3.0
    4    0.9
    dtype: float64
    
    如您所见,将返回一个新系列。请记住将此输出分配给变量或列名以继续使用它:

    # convert Series
    my_series = pd.to_numeric(my_series)
    
    # convert column "a" of a DataFrame
    df["a"] = pd.to_numeric(df["a"])
    
    您还可以使用它通过
    apply()
    方法转换数据帧的多列:

    # convert all columns of DataFrame
    df = df.apply(pd.to_numeric) # convert all columns of DataFrame
    
    # convert just columns "a" and "b"
    df[["a", "b"]] = df[["a", "b"]].apply(pd.to_numeric)
    
    只要您的值都可以转换,这可能就是您所需要的

    错误处理 但如果某些值无法转换为数字类型,该怎么办

    to_numeric()
    还接受一个
    errors
    关键字参数,该参数允许您强制非数值为
    NaN
    ,或者忽略包含这些值的列

    下面是一个使用一系列字符串
    s
    的示例,该字符串具有对象数据类型:

    >>> s = pd.Series(['1', '2', '4.7', 'pandas', '10'])
    >>> s
    0         1
    1         2
    2       4.7
    3    pandas
    4        10
    dtype: object
    
    默认行为是在无法转换值时提升。在这种情况下,它无法处理字符串“pandas”:

    >>> pd.to_numeric(s) # or pd.to_numeric(s, errors='raise')
    ValueError: Unable to parse string
    
    与其失败,不如将“pandas”视为缺失/错误的数值。我们可以使用
    errors
    关键字参数将无效值强制为
    NaN
    ,如下所示:

    >>> pd.to_numeric(s, errors='coerce')
    0     1.0
    1     2.0
    2     4.7
    3     NaN
    4    10.0
    dtype: float64
    
    错误的第三个选项是在遇到无效值时忽略该操作:

    >>> pd.to_numeric(s, errors='ignore')
    # the original Series is returned untouched
    
    当您希望转换整个数据帧,但不知道哪些列可以可靠地转换为数字类型时,最后一个选项特别有用。在这种情况下,只需写下:

    df.apply(pd.to_numeric, errors='ignore')
    
    该函数将应用于数据帧的每一列。可以转换为数字类型的列将被转换,而不能转换的列(例如,它们包含非数字字符串或日期)将被单独保留

    向下转型 默认情况下,使用
    转换为_numeric()
    将为您提供
    int64
    float64
    数据类型(或平台固有的任何整数宽度)

    这通常是您想要的,但是如果您想节省一些内存并使用更紧凑的数据类型,如
    float32
    int8
    ,该怎么办

    to_numeric()
    提供了向下转换为“整数”、“有符号”、“无符号”、“浮点”的选项。下面是整数类型的简单系列
    s
    的示例:

    >>> s = pd.Series([1, 2, -7])
    >>> s
    0    1
    1    2
    2   -7
    dtype: int64
    
    向下转换为“整数”时,使用可能包含以下值的最小整数:

    >>> pd.to_numeric(s, downcast='integer')
    0    1
    1    2
    2   -7
    dtype: int8
    
    向下投射到“浮动”类似地拾取比正常浮动类型更小的浮动类型:

    >>> pd.to_numeric(s, downcast='float')
    0    1.0
    1    2.0
    2   -7.0
    dtype: float32
    

    2. <代码>aType()
    该方法使您能够明确表示希望数据帧或序列具有的数据类型。它的用途非常广泛,您可以尝试从一种类型切换到任何其他类型

    基本用法 只需选择一种类型:您可以使用NumPy数据类型(例如
    np.int16
    )、一些Python类型(例如bool)或特定类型(例如分类数据类型)

    对要转换的对象调用该方法,
    astype()
    将尝试为您转换它:

    # convert all DataFrame columns to the int64 dtype
    df = df.astype(int)
    
    # convert column "a" to int64 dtype and "b" to complex type
    df = df.astype({"a": int, "b": complex})
    
    # convert Series to float16 type
    s = s.astype(np.float16)
    
    # convert Series to Python strings
    s = s.astype(str)
    
    # convert Series to categorical type - see docs for more details
    s = s.astype('category')
    
    请注意,我说了“try”-如果
    astype()
    不知道如何转换序列或数据帧中的值,它将引发错误。例如,如果您有一个
    NaN
    inf
    值,则尝试将其转换为整数时会出现错误

    从0.20.0开始,可以通过传递
    errors='ignore'
    来抑制此错误。您的原始对象将原封不动地返回

    小心
    astype()
    功能强大,但有时会“错误地”转换值。例如:

    >>> s = pd.Series([1, 2, -7])
    >>> s
    0    1
    1    2
    2   -7
    dtype: int64
    
    import pandas as pd
    
    def coerce_df_columns_to_numeric(df, column_list):
        df[column_list] = df[column_list].apply(pd.to_numeric, errors='coerce')
    
    a = [['a', '1.2', '4.2'], ['b', '70', '0.03'], ['x', '5', '0']]
    df = pd.DataFrame(a, columns=['col1','col2','col3'])
    
    coerce_df_columns_to_numeric(df, ['col2','col3'])
    
    这些是小整数,那么转换为无符号8位类型以节省内存如何

    >>> s.astype(np.uint8)
    0      1
    1      2
    2    249
    dtype: uint8
    
    转换成功了,但是-7被包装成249(即28-7)

    尝试使用
    pd.to\u numeric(s,downcast='unsigned')
    进行向下转换有助于防止此错误


    3. <代码>推断对象() pandas的0.21.0版介绍了转换co的方法
    >>> df = df.infer_objects()
    >>> df.dtypes
    a     int64
    b    object
    dtype: object
    
    >>> df.convert_dtypes().dtypes                                             
    a     Int64
    b    string
    dtype: object
    
    >>> df.convert_dtypes(infer_objects=False).dtypes                          
    a    object
    b    string
    dtype: object
    
    # df is the DataFrame, and column_list is a list of columns as strings (e.g ["col1","col2","col3"])
    # dependencies: pandas
    
    def coerce_df_columns_to_numeric(df, column_list):
        df[column_list] = df[column_list].apply(pd.to_numeric, errors='coerce')
    
    import pandas as pd
    
    def coerce_df_columns_to_numeric(df, column_list):
        df[column_list] = df[column_list].apply(pd.to_numeric, errors='coerce')
    
    a = [['a', '1.2', '4.2'], ['b', '70', '0.03'], ['x', '5', '0']]
    df = pd.DataFrame(a, columns=['col1','col2','col3'])
    
    coerce_df_columns_to_numeric(df, ['col2','col3'])
    
    d1 = pd.DataFrame(columns=[ 'float_column' ], dtype=float)
    d1 = d1.append(pd.DataFrame(columns=[ 'string_column' ], dtype=str))
    
    In[8}:  d1.dtypes
    Out[8]: 
    float_column     float64
    string_column     object
    dtype: object
    
    df[['col.name1', 'col.name2'...]] = df[['col.name1', 'col.name2'..]].astype('data_type')
    
    dataframe = dataframe.astype({'col_name_1':'int','col_name_2':'float64', etc. ...})
    
    a = [['a', '1.2', '4.2'], ['b', '70', '0.03'], ['x', '5', '0']]
    df = pd.DataFrame(a, columns=['col_name_1', 'col_name_2', 'col_name_3'])
    df = df.astype({'col_name_2':'float64', 'col_name_3':'float64'})
    
    a = [['a', 1.2, 4.2], ['b', 70, 0.03], ['x', 5, 0]]
    
    df = pd.DataFrame(np.array(a))
    
    df
    Out[5]: 
       0    1     2
    0  a  1.2   4.2
    1  b   70  0.03
    2  x    5     0
    
    df[1].dtype
    Out[7]: dtype('O')
    
    df = pd.DataFrame(a)
    
    df
    Out[10]: 
       0     1     2
    0  a   1.2  4.20
    1  b  70.0  0.03
    2  x   5.0  0.00
    
    df[1].dtype
    Out[11]: dtype('float64')
    
    df = pd.DataFrame({'a': ['1', '2', '3'], 'b': [4, 5, 6]}, dtype=object)
    df.dtypes                                                                  
    
    a    object
    b    object
    dtype: object
    
    # Actually converts string to numeric - hard conversion
    df.apply(pd.to_numeric).dtypes                                             
    
    a    int64
    b    int64
    dtype: object
    
    # Infers better data types for object data - soft conversion
    df.infer_objects().dtypes                                                  
    
    a    object  # no change
    b     int64
    dtype: object
    
    # Same as infer_objects, but converts to equivalent ExtensionType
    df.convert_dtypes().dtypes                                                     
    
    In [40]: df = pd.DataFrame(
        ...:     {
        ...:         "a": pd.Series([1, 2, 3], dtype=np.dtype("int32")),
        ...:         "b": pd.Series(["x", "y", "z"], dtype=np.dtype("O")),
        ...:         "c": pd.Series([True, False, np.nan], dtype=np.dtype("O")),
        ...:         "d": pd.Series(["h", "i", np.nan], dtype=np.dtype("O")),
        ...:         "e": pd.Series([10, np.nan, 20], dtype=np.dtype("float")),
        ...:         "f": pd.Series([np.nan, 100.5, 200], dtype=np.dtype("float")),
        ...:     }
        ...: )
    
    In [41]: dff = df.copy()
    
    In [42]: df 
    Out[42]: 
       a  b      c    d     e      f
    0  1  x   True    h  10.0    NaN
    1  2  y  False    i   NaN  100.5
    2  3  z    NaN  NaN  20.0  200.0
    
    In [43]: df.dtypes
    Out[43]: 
    a      int32
    b     object
    c     object
    d     object
    e    float64
    f    float64
    dtype: object
    
    In [44]: df = df.convert_dtypes()
    
    In [45]: df.dtypes
    Out[45]: 
    a      Int32
    b     string
    c    boolean
    d     string
    e      Int64
    f    float64
    dtype: object
    
    In [46]: dff = dff.convert_dtypes(convert_boolean = False)
    
    In [47]: dff.dtypes
    Out[47]: 
    a      Int32
    b     string
    c     object
    d     string
    e      Int64
    f    float64
    dtype: object
    
    df.info() gives us initial datatype of temp which is float64
    
    
     #   Column  Non-Null Count  Dtype  
    ---  ------  --------------  -----  
     0   date    132 non-null    object 
     1   temp    132 non-null    float64
    
     Now, use this code to change the datatype to int64:  df['temp'] = df['temp'].astype('int64')
    
    
     if you do df.info() again, you will see:
      #   Column  Non-Null Count  Dtype 
     ---  ------  --------------  ----- 
      0   date    132 non-null    object
      1   temp    132 non-null    int64 
    
     this shows you have successfully changed the datatype of column temp. Happy coding!