京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
作者:俊欣
来源:关于数据分析与可视化
今天小编打算来讲一讲数据分析方面的内容,整理和总结一下Pandas在数据预处理和数据分析方面的硬核干货,我们大致会说
首先我们来讲一下Pandas模块当中的crosstab()函数,它的作用主要是进行分组之后的信息统计,里面会用到聚合函数,默认的是统计行列组合出现的次数,参数如下
pandas.crosstab(index, columns, values=None,
rownames=None,
colnames=None,
aggfunc=None,
margins=False,
margins_name='All',
dropna=True,
normalize=False)
下面小编来解释一下里面几个常用的函数
我们通过几个例子来进一步理解corss_tab()函数的作用,我们先导入要用到的模块并且读取数据集
import pandas as pd df = pd.read_excel( io="supermarkt_sales.xlsx", engine="openpyxl", sheet_name="Sales", skiprows=3, usecols="B:R", nrows=1000, )
output
我们先简单来看几个corsstab()函数的例子,代码如下
pd.crosstab(df['城市'], df['顾客类型'])
output
顾客类型 会员 普通 省份 上海 124 115 北京 116 127 四川 26 35 安徽 28 12 广东 30 36 .......
这里我们将省份指定为行索引,将会员类型指定为列,其中顾客类型有“会员”、“普通”两种,举例来说,四川省的会员顾客有26名,普通顾客有35名。
当然我们这里只是指定了一个列,也可以指定多个,代码如下
pd.crosstab(df['省份'], [df['顾客类型'], df["性别"]])
output
顾客类型 会员 普通 性别 女性 男性 女性 男性 省份 上海 67 57 53 62 北京 53 63 59 68 四川 17 9 16 19 安徽 17 11 9 3 广东 18 12 15 21 .....
这里我们将顾客类型进行了细分,有女性会员、男性会员等等,那么同理,对于行索引我们也可以指定多个,这里也就不过多进行演示。
有时候我们想要改变行索引的名称或者是列方向的名称,我们则可以这么做
pd.crosstab(df['省份'], df['顾客类型'],
colnames = ['顾客的类型'],
rownames = ['各省份名称'])
output
顾客的类型 会员 普通 各省份名称 上海 124 115 北京 116 127 四川 26 35 安徽 28 12 广东 30 36
要是我们想在行方向以及列方向上加一个汇总的列,就需要用到crosstab()方法当中的margin参数,如下
pd.crosstab(df['省份'], df['顾客类型'], margins = True)
output
顾客类型 会员 普通 All 省份 上海 124 115 239 北京 116 127 243 ..... 江苏 18 15 33 浙江 119 111 230 黑龙江 14 17 31 All 501 499 1000
你也可以给汇总的那一列重命名,用到的是margins_name参数,如下
pd.crosstab(df['省份'], df['顾客类型'],
margins = True, margins_name="汇总")
output
顾客类型 会员 普通 汇总 省份 上海 124 115 239 北京 116 127 243 ..... 江苏 18 15 33 浙江 119 111 230 黑龙江 14 17 31 汇总 501 499 1000
而如果我们需要的数值是百分比的形式,那么就需要用到normalize参数,如下
pd.crosstab(df['省份'], df['顾客类型'],
normalize=True)
output
顾客类型 会员 普通
省份
上海 0.124 0.115 北京 0.116 0.127 四川 0.026 0.035 安徽 0.028 0.012 广东 0.030 0.036 .......
要是我们更加倾向于是百分比,并且保留两位小数,则可以这么来做
pd.crosstab(df['省份'], df['顾客类型'],
normalize=True).style.format('{:.2%}')
output
顾客类型 会员 普通 省份 上海 12.4% 11.5% 北京 11.6% 12.7% 四川 26% 35% 安徽 28% 12% 广东 30% 36% .......
下面我们指定聚合函数,并且作用在我们指定的列上面,用到的参数是aggfunc参数以及values参数,代码如下
pd.crosstab(df['省份'], df['顾客类型'],
values = df["总收入"],
aggfunc = "mean")
output
顾客类型 会员 普通
省份
上海 15.648738 15.253248 北京 14.771259 14.354390 四川 20.456135 14.019029 安徽 10.175893 11.559917 广东 14.757083 18.331903 .......
如上所示,我们所要计算的是地处“上海”并且是“会员”顾客的总收入的平均值,除了平均值之外,还有其他的聚合函数,如np.sum加总或者是np.median求取平均值。
我们还可以指定保留若干位的小数,使用round()函数
df_1 = pd.crosstab(df['省份'], df['顾客类型'],
values=df["总收入"],
aggfunc="mean").round(2)
output
顾客类型 会员 普通
省份
上海 15.65 15.25 北京 14.77 14.35 四川 20.46 14.02 安徽 10.18 11.56 广东 14.76 18.33 .......
对于很多数据分析师而言,在进行数据预处理的时候,需要将不同类型的数据转换成时间格式的数据,我们来看一下具体是怎么来进行
首先是将整形的时间戳数据转换成时间类型,看下面的例子
df = pd.DataFrame({'date': [1470195805, 1480195805, 1490195805], 'value': [2, 3, 4]}) pd.to_datetime(df['date'], unit='s')
output
0 2016-08-03 03:43:25 1 2016-11-26 21:30:05 2 2017-03-22 15:16:45 Name: date, dtype: datetime64[ns]
上面的例子是精确到秒,我们也可以精确到天,代码如下
df = pd.DataFrame({'date': [1470, 1480, 1490], 'value': [2, 3, 4]}) pd.to_datetime(df['date'], unit='D')
output
0 1974-01-10 1 1974-01-20 2 1974-01-30 Name: date, dtype: datetime64[ns]
下面则是将字符串转换成时间类型的数据,调用的也是pd.to_datetime()方法
pd.to_datetime('2022/01/20', format='%Y/%m/%d')
output
Timestamp('2022-01-20 00:00:00')
亦或是
pd.to_datetime('2022/01/12 11:20:10',
format='%Y/%m/%d %H:%M:%S')
output
Timestamp('2022-01-12 11:20:10')
这里着重介绍一下Python当中的时间日期格式化符号
当然我们进行数据类型转换遇到错误的时候,pd.to_datetime()方法当中的errors参数就可以派上用场,
df = pd.DataFrame({'date': ['3/10/2000', 'a/11/2000', '3/12/2000'], 'value': [2, 3, 4]}) # 会报解析错误 df['date'] = pd.to_datetime(df['date'])
output
我们来看一下errors参数的作用,代码如下
df['date'] = pd.to_datetime(df['date'], errors='ignore')
df
output
date value 0 3/10/2000 2 1 a/11/2000 3 2 3/12/2000 4
或者将不准确的值转换成NaT,代码如下
df['date'] = pd.to_datetime(df['date'], errors='coerce')
df
output
date value 0 2000-03-10 2 1 NaT 3 2 2000-03-12 4
接下来我们来看一下其他数据类型往数值类型转换所需要经过的步骤,首先我们先创建一个DataFrame数据集,如下
df = pd.DataFrame({ 'string_col': ['1','2','3','4'], 'int_col': [1,2,3,4], 'float_col': [1.1,1.2,1.3,4.7], 'mix_col': ['a', 2, 3, 4], 'missing_col': [1.0, 2, 3, np.nan], 'money_col': ['£1,000.00','£2,400.00','£2,400.00','£2,400.00'], 'boolean_col': [True, False, True, True], 'custom': ['Y', 'Y', 'N', 'N']
})
output
我们先来查看一下每一列的数据类型
df.dtypes
output
string_col object int_col int64 float_col float64 mix_col object missing_col float64 money_col object boolean_col bool custom object dtype: object
可以看到有各种类型的数据,包括了布尔值、字符串等等,或者我们可以调用df.info()方法来调用,如下
df.info()
output
<class 'pandas.core.frame.DataFrame'> RangeIndex: 4 entries, 0 to 3 Data columns (total 8 columns):
# Column Non-Null Count Dtype
--- ------ -------------- ----- 0 string_col 4 non-null object 1 int_col 4 non-null int64 2 float_col 4 non-null float64 3 mix_col 4 non-null object 4 missing_col 3 non-null float64 5 money_col 4 non-null object 6 boolean_col 4 non-null bool 7 custom 4 non-null object dtypes: bool(1), float64(2), int64(1), object(4)
memory usage: 356.0+ bytes
我们先来看一下从字符串到整型数据的转换,代码如下
df['string_col'] = df['string_col'].astype('int')
df.dtypes
output
string_col int32 int_col int64 float_col float64 mix_col object missing_col float64 money_col object boolean_col bool custom object dtype: object
看到数据是被转换成了int32类型,当然我们指定例如astype('int16')、astype('int8')或者是astype('int64'),当我们碰到量级很大的数据集时,会特别的有帮助。
那么类似的,我们想要转换成浮点类型的数据,就可以这么来做
df['string_col'] = df['string_col'].astype('float')
df.dtypes
output
string_col float64 int_col int64 float_col float64 mix_col object missing_col float64 money_col object boolean_col bool custom object dtype: object
同理我们也可以指定转换成astype('float16')、astype('float32')或者是astype('float128')
而如果数据类型的混合的,既有整型又有字符串的,正常来操作就会报错,如下
df['mix_col'] = df['mix_col'].astype('int')
output
当中有一个字符串的数据"a",这个时候我们可以调用pd.to_numeric()方法以及里面的errors参数,代码如下
df['mix_col'] = pd.to_numeric(df['mix_col'], errors='coerce')
df.head()
output
我们来看一下各列的数据类型
df.dtypes
output
string_col float64 int_col int64 float_col float64 mix_col float64 missing_col float64 money_col object boolean_col bool custom object dtype: object
"mix_col"这一列的数据类型被转换成了float64类型,要是我们想指定转换成我们想要的类型,例如
df['mix_col'] = pd.to_numeric(df['mix_col'], errors='coerce').astype('Int64')
df['mix_col'].dtypes
output
Int64Dtype()
而对于"money_col"这一列,在字符串面前有一个货币符号,并且还有一系列的标签符号,我们先调用replace()方法将这些符号给替换掉,然后再进行数据类型的转换
df['money_replace'] = df['money_col'].str.replace('£', '').str.replace(',','')
df['money_replace'] = pd.to_numeric(df['money_replace'])
df['money_replace']
output
0 1000.0 1 2400.0 2 2400.0 3 2400.0 Name: money_replace, dtype: float64
要是你熟悉正则表达式的话,也可以通过正则表达式的方式来操作,通过调用regex=True的参数,代码如下
df['money_regex'] = df['money_col'].str.replace('[£,]', '', regex=True)
df['money_regex'] = pd.to_numeric(df['money_regex'])
df['money_regex']
另外我们也可以通过astype()方法,对多个列一步到位进行数据类型的转换,代码如下
df = df.astype({ 'string_col': 'float16', 'int_col': 'float16' })
或者在第一步数据读取的时候就率先确定好数据类型,代码如下
df = pd.read_csv( 'dataset.csv',
dtype={ 'string_col': 'float16', 'int_col': 'float16' }
)
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在问卷调研的数据分析流程中,“先检验信效度,再开展进阶统计分析”是通用的规范逻辑。很多从业者会听到“问卷效度高,后续可以 ...
2026-07-30【核心关键词】大数据、统计学、专业、毕业生、论文、课程、计算机、建模、知识、数据分析、机器学习、数据科学、大数据技术、 ...
2026-07-30 很多数据分析师掌握了Excel函数、会写SQL查询,但当被问到“数据从哪里来”“数据加工有哪些步骤”“如何使用分析工具连接数 ...
2026-07-30在业务数据分析中,按天拆分统计夜间时段的数据是高频需求——比如电商夜间订单监测、平台夜间用户活跃度分析、运维系统夜间异常 ...
2026-07-29在机器学习建模与特征工程实践中,判断不同特征对模型预测效果的贡献度,是特征筛选、模型解释、业务归因的核心环节。特征置换重 ...
2026-07-29 很多数据分析师精通Excel单元格操作,但当被问到“表结构数据的基本处理单位是什么”“字段和记录的本质区别”“为什么表结 ...
2026-07-29【核心关键词】岗位、数字化、经验、课程、方法论、决策、企业、大方向、数据分析、销售管理、理论知识、思维方式、分析销售、 ...
2026-07-28在问卷调研、用户分群、效果对比等业务数据分析中,分类变量的关联性与差异性验证是高频需求。卡方检验作为针对离散分类数据的经 ...
2026-07-28 数据分析师八成以上的时间在和数据表格打交道,但许多人拿到Excel后习惯性地先算、先分析,结果回头发现漏了一列关键数据, ...
2026-07-28在Excel数据分析与报表制作中,数据透视表是快速完成多维度汇总、分组统计的核心工具。很多从业者在得到透视表汇总结果后,为了 ...
2026-07-27 很多数据分析师每天与Excel打交道,但当被问到“表格结构数据的基本处理单位是什么”“数据类型误判会引发哪些分析错误”“ ...
2026-07-27当下,我们已然步入数据要素价值全面释放的智能时代。数据不再只是零散的数字记录,更是驱动新质生产力运转的核心动能、滋养人工 ...
2026-07-27【核心关键词】客户、数据分析、指标体系、数据采集、数据指标、业务数据、分析思路、业务需求、分析方法 【专访摘要】本次 CDA ...
2026-07-24在数据分析、业务建模与数字化运营体系中,原始业务数据普遍存在缺失、重复、异常、口径不一致等质量问题,直接用于分析与建模会 ...
2026-07-24 很多数据分析师能熟练计算均值、标准差,但当被问到“如何用一张图让业务方3秒内看懂核心结论”“面对不同数据类型该怎么选 ...
2026-07-24在数据驱动的精细化运营体系中,指标是业务判断、效果复盘、策略优化的核心依据。随着企业数据化程度提升,指标数量持续膨胀,但 ...
2026-07-23在用户运营与产品增长体系中,留存是衡量产品真实价值与用户粘性的核心标尺,也是决定用户生命周期价值、获客投产比的底层因素。 ...
2026-07-23 很多数据分析师精通Excel、SQL、Python等工具,但当被问到“面对一个具体的业务问题,该用什么分析方法”“描述性分析和诊断 ...
2026-07-23【核心关键词】埋点、产品、互联网、数据库、决策、数据分析、产品经理、商业模式、移动互联网、指标体系、运营模块、大数据平 ...
2026-07-22在高并发、大数据量的业务系统中,单表数据量达到千万级甚至亿级后,会出现查询性能骤降、索引维护成本飙升、存储扩容困难等问题 ...
2026-07-22