Python 如何连接列值在一定范围内的两个数据帧？

给定两个数据帧

df_1

和

df_2

，如何将它们连接起来，使数据帧

df_2

中的日期时间列

df_1

介于

start

和

end

之间：

print df_1

  timestamp              A          B
0 2016-05-14 10:54:33    0.020228   0.026572
1 2016-05-14 10:54:34    0.057780   0.175499
2 2016-05-14 10:54:35    0.098808   0.620986
3 2016-05-14 10:54:36    0.158789   1.014819
4 2016-05-14 10:54:39    0.038129   2.384590


print df_2

  start                end                  event    
0 2016-05-14 10:54:31  2016-05-14 10:54:33  E1
1 2016-05-14 10:54:34  2016-05-14 10:54:37  E2
2 2016-05-14 10:54:38  2016-05-14 10:54:42  E3

获取相应的

事件

，其中

df1.时间戳

介于

dfu 2.开始

和

df2.结束

  timestamp              A          B          event
0 2016-05-14 10:54:33    0.020228   0.026572   E1
1 2016-05-14 10:54:34    0.057780   0.175499   E2
2 2016-05-14 10:54:35    0.098808   0.620986   E2
3 2016-05-14 10:54:36    0.158789   1.014819   E2
4 2016-05-14 10:54:39    0.038129   2.384590   E3

---

一个简单的解决方案是从

开始和结束创建
间隔索引
设置
closed=both
，然后使用
get\u loc
获取事件，即（希望所有日期时间都在时间戳数据类型中）

输出：

timestamp         A         B event
0 2016-05-14 10:54:33  0.020228  0.026572    E1
1 2016-05-14 10:54:34  0.057780  0.175499    E2
2 2016-05-14 10:54:35  0.098808  0.620986    E2
3 2016-05-14 10:54:36  0.158789  1.014819    E2
4 2016-05-14 10:54:39  0.038129  2.384590    E3
A B事件的时间戳
0 2016-05-14 10:54:33 0.020228 0.026572 E1
1 2016-05-14 10:54:34 0.057780 0.175499 E2
2 2016-05-14 10:54:35 0.098808 0.620986 E2
3 2016-05-14 10:54:36 0.158789 1.014819 E2
4 2016-05-14 10:54:39 0.038129 2.384590 E3
首先使用IntervalIndex根据感兴趣的时间间隔创建参考索引，然后使用get_indexer对包含感兴趣的离散事件的数据帧进行切片

idx = pd.IntervalIndex.from_arrays(df_2['start'], df_2['end'], closed='both')
event = df_2.iloc[idx.get_indexer(df_1.timestamp), 'event']

event
0    E1
1    E2
1    E2
1    E2
2    E3
Name: event, dtype: object

df_1['event'] = event.to_numpy()
df_1
            timestamp         A         B event
0 2016-05-14 10:54:33  0.020228  0.026572    E1
1 2016-05-14 10:54:34  0.057780  0.175499    E2
2 2016-05-14 10:54:35  0.098808  0.620986    E2
3 2016-05-14 10:54:36  0.158789  1.014819    E2
4 2016-05-14 10:54:39  0.038129  2.384590    E3

参考：选项1

idx = pd.IntervalIndex.from_arrays(df_2['start'], df_2['end'], closed='both')
df_2.index=idx
df_1['event']=df_2.loc[df_1.timestamp,'event'].values

选择2

df_2['timestamp']=df_2['end']
pd.merge_asof(df_1,df_2[['timestamp','event']],on='timestamp',direction ='forward',allow_exact_matches =True)
Out[405]: 
            timestamp         A         B event
0 2016-05-14 10:54:33  0.020228  0.026572    E1
1 2016-05-14 10:54:34  0.057780  0.175499    E2
2 2016-05-14 10:54:35  0.098808  0.620986    E2
3 2016-05-14 10:54:36  0.158789  1.014819    E2
4 2016-05-14 10:54:39  0.038129  2.384590    E3

在这种方法中，我们假设使用时间戳对象

df2  start                end                  event    
   0 2016-05-14 10:54:31  2016-05-14 10:54:33  E1
   1 2016-05-14 10:54:34  2016-05-14 10:54:37  E2
   2 2016-05-14 10:54:38  2016-05-14 10:54:42  E3

event_num = len(df2.event)

def get_event(t):    
    event_idx = ((t >= df2.start) & (t <= df2.end)).dot(np.arange(event_num))
    return df2.event[event_idx]

df1["event"] = df1.timestamp.transform(get_event)

再拿另一个例子来说，
t2=2016-05-14 10:54:35

    t2 >= df2.start    t2 <= df2.end     After &     np.arange(3)    
0     True                False        ->  F              0        event_idx
1     True                True         ->  T              1     ->     1
2    False                True         ->  F              2

t2>=df2.start t2 F 0事件\u idx
1真-真->T1->1
2假-真->f2

最后，我们使用
transform
将每个时间戳转换为事件。
您可以使用该模块

这不是那么容易，我相信有帮助的答案。看看。多么糟糕的重复标签！最好的解决方案显然是@piRSquared在这里发布的numpy方法：我花了几个小时才找到它。我不知道这是一个选项，谢谢！它解决了我的问题，速度很慢。我知道你已经有一段时间没有回答这个问题了，但也许你可以详细解释一下代码中的第二行？我有一个类似的问题，不知道如何调整它，以我的代码。感谢you@TaL，它只是映射数据
df_2.index.get_loc（x）
基本上会根据区间索引的上下限返回时间
x的
index
，即
index
用于从表中获取事件。
    t0 >= df2.start    t0 <= df2.end     After &     np.arange(3)    
0     True                True         ->  T              0        event_idx
1    False                True         ->  F              1     ->     0
2    False                True         ->  F              2

    t2 >= df2.start    t2 <= df2.end     After &     np.arange(3)    
0     True                False        ->  F              0        event_idx
1     True                True         ->  T              1     ->     1
2    False                True         ->  F              2

import pandasql as ps

sqlcode = '''
select df_1.timestamp
,df_1.A
,df_1.B
,df_2.event
from df_1 
inner join df_2 
on d1.timestamp between df_2.start and df2.end
'''

newdf = ps.sqldf(sqlcode,locals())