小編寫(xiě)這篇文章的主要目的，主要是來(lái)給大家解答下關(guān)于python數(shù)學(xué)建模的一些相關(guān)的介紹，涉及到內(nèi)容涵蓋Numpy的一些相關(guān)的應(yīng)用具體的一些介紹。另外，還會(huì)涉及到相關(guān)的Pandas學(xué)習(xí)知識(shí)，具體內(nèi)容下面給大家詳細(xì)解答下。

　　1 Numpy介紹與應(yīng)用

　　1-1Numpy是什么

　　NumPy是一個(gè)運(yùn)行速度非常快的數(shù)學(xué)庫(kù)，一個(gè)開(kāi)源的的python科學(xué)計(jì)算庫(kù)，主要用于數(shù)組、矩陣計(jì)算，包含：

　　一個(gè)強(qiáng)大的N維數(shù)組對(duì)象ndarray廣播功能函數(shù)整合C/C++/Fortran代碼的工具線性代數(shù)、傅里葉變換、隨機(jī)數(shù)生成等功能1-2為什么選擇Numpy

　　對(duì)于同樣的數(shù)值計(jì)算任務(wù)，使用Numpy比直接編寫(xiě)原生python代碼的優(yōu)點(diǎn)有：

　　代碼更簡(jiǎn)潔：

　　Numpy直接以數(shù)組、矩陣為粒度計(jì)算并且支撐大量的數(shù)學(xué)函數(shù)，而Python需要用for循環(huán)從底層實(shí)現(xiàn)

　　性能更高效：

　　Numpy的數(shù)組存儲(chǔ)效率和輸入輸出計(jì)算性能，比Python使用List或者嵌套List好很多

　　注意：Numpy的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和Python原生的List是不一樣的

　　加上Numpy的大部分代碼都是C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的，這是Numpy比純Python代碼高效的原因

　　相關(guān)學(xué)習(xí)、代碼如下：須提前安裝好Numpy、pandas和matplotlib

　　Numpy終端安裝命令：pip install numpy

　　Pandas終端安裝命令：pip install pandas

　　Matplotlib終端安裝過(guò)命令：pip install matplotlib

　　#Software:PyCharm
　　#Numpy是Python各種數(shù)據(jù)科學(xué)類(lèi)庫(kù)的基礎(chǔ)庫(kù)
　　#比如：Pandas，Scipy，Scikit_Learn等
　　#Numpy應(yīng)用：
　　'''
　　NumPy通常與SciPy（Scientific Python）和Matplotlib（繪圖庫(kù)）一起使用，這種組合廣泛用于替代MatLab，是一個(gè)強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算環(huán)境，有助于我們通過(guò)Python學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)科學(xué)或者機(jī)器學(xué)習(xí)。
　　SciPy是一個(gè)開(kāi)源的Python算法庫(kù)和數(shù)學(xué)工具包。
　　SciPy包含的模塊有最優(yōu)化、線性代數(shù)、積分、插值、特殊函數(shù)、快速傅里葉變換、信號(hào)處理和圖像處理、常微分方程求解和其他科學(xué)與工程中常用的計(jì)算。
　　Matplotlib是Python編程語(yǔ)言及其數(shù)值數(shù)學(xué)擴(kuò)展包NumPy的可視化操作界面。它為利用通用的圖形用戶界面工具包，如Tkinter,wxPython,Qt或GTK+向應(yīng)用程序嵌入式繪圖提供了應(yīng)用程序接口（API）。
　　'''
　　#安裝NumPy最簡(jiǎn)單的方法就是使用pip工具：
　　#pip3 install--user numpy scipy matplotlib
　　#--user選項(xiàng)可以設(shè)置只安裝在當(dāng)前的用戶下，而不是寫(xiě)入到系統(tǒng)目錄。
　　#默認(rèn)情況使用國(guó)外線路，國(guó)外太慢，我們使用清華的鏡像就可以:
　　#pip install numpy scipy matplotlib-i.csv https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
　　#這種pip安裝是一種最簡(jiǎn)單、最輕量級(jí)的方法，當(dāng)然，這里的前提是有Python包管理器
　　#如若不行，可以安裝Anaconda【目前應(yīng)用較廣泛】，這是一個(gè)開(kāi)源的Python發(fā)行版
　　#安裝Anaconda地址：https://www.anaconda.com/
　　#安裝驗(yàn)證
　　#測(cè)試是否安裝成功
　　from numpy import*#導(dǎo)入numpy庫(kù)
　　print(eye(4))#生成對(duì)角矩陣
　　#查看版本：
　　import numpy as np
　　print(np.__version__)
　　#實(shí)現(xiàn)2個(gè)數(shù)組的加法：
　　#1-原生Python實(shí)現(xiàn)
　　def Py_sum(n):
　　a=[i**2 for i in range(n)]
　　b=[i**3 for i in range(n)]
　　#創(chuàng)建一個(gè)空列表，便于后續(xù)存儲(chǔ)
　　ab_sum=[]
　　for i in range(n):
　　#將a、b中對(duì)應(yīng)的元素相加
　　ab_sum.append(a<i>+b<i>)
　　return ab_sum
　　#調(diào)用實(shí)現(xiàn)函數(shù)
　　print(Py_sum(10))
　　#2-Numpy實(shí)現(xiàn)：
　　def np_sum(n):
　　c=np.arange(n)**2
　　d=np.arange(n)**3
　　return c+d
　　print(np_sum(10))
　　#易看出使用Numpy代碼簡(jiǎn)潔且運(yùn)行效率快
　　#測(cè)試1000，10W，以及100W的運(yùn)行時(shí)間
　　#做繪圖對(duì)比：
　　import pandas as pd
　　#輸入數(shù)據(jù)
　　py_times=[1.72*1000,202*1000,1.92*1000]
　　np_times=[18.8,14.9*1000,17.8*10000]
　　#創(chuàng)建Pandas的DataFrame類(lèi)型數(shù)據(jù)
　　ch_lxw=pd.DataFrame({
　　'py_times':py_times,
　　'np_times':np_times#可加逗號(hào)
　　})
　　print(ch_lxw)
　　import matplotlib.pyplot as plt
　　#線性圖
　　print(ch_lxw.plot())
　　#柱狀圖
　　print(ch_lxw.plot.bar())
　　#簡(jiǎn)易箱線圖
　　print(ch_lxw.boxplot)
　　plt.show()

　　線性圖運(yùn)行效果如下：

　　柱狀圖運(yùn)行效果如下：

2 NumPy Ndarray對(duì)象

　　NumPy最重要的一個(gè)特點(diǎn)是其N(xiāo)維數(shù)組對(duì)象ndarray，它是一系列同類(lèi)型數(shù)據(jù)的集合，以0下標(biāo)為開(kāi)始進(jìn)行集合中元素的索引。

　　ndarray對(duì)象是用于存放同類(lèi)型元素的多維數(shù)組，其中的每個(gè)元素在內(nèi)存中都有相同存儲(chǔ)大小的區(qū)域。ndarray對(duì)象采用了數(shù)組的索引機(jī)制，將數(shù)組中的每個(gè)元素映射到內(nèi)存塊上，并且按照一定的布局對(duì)內(nèi)存塊進(jìn)行排序（行或列）

　　ndarray內(nèi)部由以下內(nèi)容組成：

　　一個(gè)指向數(shù)據(jù)（內(nèi)存或內(nèi)存映射文件中的一塊數(shù)據(jù)）的指針；

　　數(shù)據(jù)類(lèi)型或dtype，描述在數(shù)組中的固定大小值的格子；

　　一個(gè)表示數(shù)組形狀（shape）的元組，表示各維度大小的元組；

　　一個(gè)跨度元組（stride），其中的整數(shù)指的是為了前進(jìn)到當(dāng)前維度下一個(gè)元素需要"跨過(guò)"的字節(jié)數(shù)。

　　相關(guān)學(xué)習(xí)、代碼如下：

　　'''
　　創(chuàng)建一個(gè)ndarray只需調(diào)用NumPy的array函數(shù)即可：
　　numpy.array(object,dtype=None,copy=True,order=None,subok=False,ndmin=0)
　　參數(shù)說(shuō)明：
　　名稱描述
　　object表示數(shù)組或嵌套的數(shù)列
　　dtype表示數(shù)組元素的數(shù)據(jù)類(lèi)型，可選
　　copy表示對(duì)象是否需要復(fù)制，可選
　　order創(chuàng)建數(shù)組的樣式，C為行方向，F(xiàn)為列方向，A為任意方向（默認(rèn)）
　　subok默認(rèn)返回一個(gè)與基類(lèi)類(lèi)型一致的數(shù)組
　　ndmin指定生成數(shù)組的最小維度
　　'''
　　#ndarray對(duì)象由計(jì)算機(jī)內(nèi)存的連續(xù)一維部分組成，并結(jié)合索引模式，將每個(gè)元素映射到內(nèi)存塊中的一個(gè)位置。
　　#內(nèi)存塊以行順序(C樣式)或列順序(FORTRAN或MatLab風(fēng)格，即前述的F樣式)來(lái)保存元素
　　#學(xué)好Numpy，便于后期對(duì)Pandas的數(shù)據(jù)處理
　　#1:一維
　　import numpy as np
　　lxw=np.array([5,2,0])
　　print(lxw)
　　print()
　　#2：多于一個(gè)維度
　　import numpy as np
　　lxw2=np.array([[1,5,9],[5,2,0]])
　　print(lxw2)
　　print()
　　#3:最小維度
　　import numpy as np
　　lxw3=np.array([5,2,0,1,3,1,4],ndmin=2)#ndmin:指定生成數(shù)組的最小維度
　　print(lxw3)
　　print()
　　#4：dtype參數(shù)
　　import numpy as np
　　lxw4=np.array([3,3,4,4],dtype=complex)#dtype:數(shù)組元素的數(shù)據(jù)類(lèi)型[complex復(fù)數(shù)】
　　print(lxw4)

　　3 Numpy數(shù)據(jù)類(lèi)型

　　numpy支持的數(shù)據(jù)類(lèi)型比Python內(nèi)置的類(lèi)型要多很多，基本上可以和C語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)應(yīng)上，其中部分類(lèi)型對(duì)應(yīng)為Python內(nèi)置的類(lèi)型.

　　常用NumPy基本類(lèi)型：

　　名稱描述

　　bool_:【布爾型數(shù)據(jù)類(lèi)型（True或者False）】

　　int_:【默認(rèn)的整數(shù)類(lèi)型（類(lèi)似于C語(yǔ)言中的long，int32或int64）】

　　intc:【與C的int類(lèi)型一樣，一般是int32或int 64】

　　intp:【用于索引的整數(shù)類(lèi)型（類(lèi)似于C的ssize_t，一般情況下仍然是int32或int64）】

　　int8:【字節(jié)（-128 to 127）】

　　int16:【整數(shù)（-32768 to 32767）】

　　int32:【整數(shù)（-2147483648 to 2147483647）】

　　int64：【整數(shù)（-9223372036854775808 to 9223372036854775807）】

　　uint8：【無(wú)符號(hào)整數(shù)（0 to 255）】

　　uint16：【無(wú)符號(hào)整數(shù)（0 to 65535）】

　　uint32：【無(wú)符號(hào)整數(shù)（0 to 4294967295）】

　　uint64：【無(wú)符號(hào)整數(shù)（0 to 18446744073709551615）】

　　float_ float64：【類(lèi)型的簡(jiǎn)寫(xiě)】

　　float16：【半精度浮點(diǎn)數(shù)，包括：1個(gè)符號(hào)位，5個(gè)指數(shù)位，10個(gè)尾數(shù)位】

　　float32：【單精度浮點(diǎn)數(shù)，包括：1個(gè)符號(hào)位，8個(gè)指數(shù)位，23個(gè)尾數(shù)位】

　　float64：【雙精度浮點(diǎn)數(shù)，包括：1個(gè)符號(hào)位，11個(gè)指數(shù)位，52個(gè)尾數(shù)位】

　　complex_ complex128：【類(lèi)型的簡(jiǎn)寫(xiě)，即128位復(fù)數(shù)】

　　complex64：【復(fù)數(shù)，表示雙32位浮點(diǎn)數(shù)（實(shí)數(shù)部分和虛數(shù)部分）】

　　complex128：【復(fù)數(shù)，表示雙64位浮點(diǎn)數(shù)（實(shí)數(shù)部分和虛數(shù)部分）】

　　相關(guān)學(xué)習(xí)、代碼如下：

　　'''
　　#numpy的數(shù)值類(lèi)型實(shí)際上是dtype對(duì)象的實(shí)例，并對(duì)應(yīng)唯一的字符，包括np.bool_，np.int32，np.float32，等等。
　　'''
　　#Numpy類(lèi)型對(duì)象：
　　'''
　　dtype對(duì)象是使用以下語(yǔ)法構(gòu)造的：
　　numpy.dtype(object,align,copy)
　　object-要轉(zhuǎn)換為的數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)象
　　align-如果為true，填充字段使其類(lèi)似C的結(jié)構(gòu)體。
　　copy-復(fù)制dtype對(duì)象，如果為false，則是對(duì)內(nèi)置數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)象的引用
　　'''
　　#1:使用標(biāo)量類(lèi)型
　　import numpy as np
　　lxw=np.dtype(np.int32)
　　print(lxw)
　　print()
　　#2:int8,int16,int32,int64四種數(shù)據(jù)類(lèi)型可以使用字符串'i1','i2','i4','i8'代替
　　import numpy as np
　　lxw2=np.dtype('i8')#int64
　　print(lxw2)
　　print()
　　#3:字節(jié)順序標(biāo)注
　　import numpy as np
　　lxw3=np.dtype('<i4')#int32
　　print(lxw3)
　　print()
　　#4:首先創(chuàng)建結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類(lèi)型
　　import numpy as np
　　lxw4=np.dtype([('age',np.int8)])#i1
　　print(lxw4)
　　print()
　　#5:將數(shù)據(jù)類(lèi)型應(yīng)用于ndarray對(duì)象
　　import numpy as np
　　lxw5=np.dtype([('age',np.int32)])
　　a=np.array([(10,),(20,),(30,)],dtype=lxw5)
　　print(a)
　　print()
　　#6:類(lèi)型字段名可以用于存取實(shí)際的age列
　　import numpy as np
　　lxw6=np.dtype([('age',np.int64)])
　　a=np.array([(10,),(20,),(30,)],dtype=lxw6)
　　print(a['age'])
　　print()
　　#7:定義一個(gè)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類(lèi)型student，包含字符串字段name，整數(shù)字段age，及浮點(diǎn)字段marks，并將這個(gè)dtype應(yīng)用到ndarray對(duì)象
　　import numpy as np
　　student=np.dtype([('name','S20'),('age','i2'),('marks','f4')])
　　print(student)#運(yùn)行結(jié)果：[('name','S20'),('age','<i2'),('marks','<f4')]
　　print()
　　#8:
　　import numpy as np
　　student2=np.dtype([('name','S20'),('age','i1'),('marks','f4')])
　　lxw=np.array([('lxw',21,52),('cw',22,58)],dtype=student2)
　　print(lxw)#運(yùn)行結(jié)果：[(b'lxw',21,52.)(b'cw',22,58.)]
　　#每個(gè)內(nèi)建類(lèi)型都有一個(gè)唯一定義它的字符代碼，如下：
　　'''
　　字符對(duì)應(yīng)類(lèi)型
　　b布爾型
　　i.csv(有符號(hào))整型
　　u無(wú)符號(hào)整型integer
　　f浮點(diǎn)型
　　c復(fù)數(shù)浮點(diǎn)型
　　m timedelta（時(shí)間間隔）
　　M datetime（日期時(shí)間）
　　O(Python)對(duì)象
　　S,a(byte-)字符串
　　U Unicode
　　V原始數(shù)據(jù)(void)
　　'''

　　4 Numpy數(shù)組屬性

　　在NumPy中，每一個(gè)線性的數(shù)組稱為是一個(gè)軸（axis），也就是維度（dimensions）。

　　比如說(shuō)，二維數(shù)組相當(dāng)于是兩個(gè)一維數(shù)組，其中第一個(gè)一維數(shù)組中每個(gè)元素又是一個(gè)一維數(shù)組。

　　相關(guān)代碼學(xué)習(xí)、如下：

　　#NumPy的數(shù)組中比較重要ndarray對(duì)象屬性有：
　　'''
　　屬性說(shuō)明
　　ndarray.ndim秩，即軸的數(shù)量或維度的數(shù)量
　　ndarray.shape數(shù)組的維度，對(duì)于矩陣，n行m列
　　ndarray.size數(shù)組元素的總個(gè)數(shù)，相當(dāng)于.shape中n*m的值
　　ndarray.dtype ndarray對(duì)象的元素類(lèi)型
　　ndarray.itemsize ndarray對(duì)象中每個(gè)元素的大小，以字節(jié)為單位
　　ndarray.flags ndarray對(duì)象的內(nèi)存信息
　　ndarray.real ndarray元素的實(shí)部
　　ndarray.imag ndarray元素的虛部
　　ndarray.data包含實(shí)際數(shù)組元素的緩沖區(qū)，由于一般通過(guò)數(shù)組的索引獲取元素，所以通常不需要使用這個(gè)屬性。
　　'''
　　#ndarray.ndim
　　#ndarray.ndim用于返回?cái)?shù)組的維數(shù)，等于秩。
　　import numpy as np
　　lxw=np.arange(36)
　　print(lxw.ndim)#a現(xiàn)只有一個(gè)維度
　　#現(xiàn)調(diào)整其大小
　　a=lxw.reshape(2,6,3)#現(xiàn)在擁有三個(gè)維度
　　print(a.ndim)
　　print()
　　#ndarray.shape
　　#ndarray.shape表示數(shù)組的維度，返回一個(gè)元組，這個(gè)元組的長(zhǎng)度就是維度的數(shù)目，即ndim屬性(秩)。比如，一個(gè)二維數(shù)組，其維度表示"行數(shù)"和"列數(shù)"。
　　#ndarray.shape也可以用于調(diào)整數(shù)組大小。
　　import numpy as np
　　lxw2=np.array([[169,175,165],[52,55,50]])
　　print(lxw2.shape)#shape:數(shù)組的維度
　　print()
　　#調(diào)整數(shù)組大小:
　　import numpy as np
　　lxw3=np.array([[123,234,345],[456,567,789]])
　　lxw3.shape=(3,2)
　　print(lxw3)
　　print()
　　#NumPy也提供了reshape函數(shù)來(lái)調(diào)整數(shù)組大小:
　　import numpy as np
　　lxw4=np.array([[23,543,65],[32,54,76]])
　　c=lxw4.reshape(2,3)#reshape:調(diào)整數(shù)組大小
　　print(c)
　　print()
　　#ndarray.itemsize
　　#ndarray.itemsize以字節(jié)的形式返回?cái)?shù)組中每一個(gè)元素的大小。
　　#例如，一個(gè)元素類(lèi)型為float64的數(shù)組itemsize屬性值為8(float64占用64個(gè)bits,
　　#每個(gè)字節(jié)長(zhǎng)度為8，所以64/8，占用8個(gè)字節(jié)），又如，一個(gè)元素類(lèi)型為complex32的數(shù)組item屬性為4（32/8）
　　import numpy as np
　　#數(shù)組的dtype為int8（一個(gè)字節(jié)）
　　x=np.array([1,2,3,4,5],dtype=np.int8)
　　print(x.itemsize)
　　#數(shù)組的dtypy現(xiàn)在為float64(八個(gè)字節(jié)）
　　y=np.array([1,2,3,4,5],dtype=np.float64)
　　print(y.itemsize)#itemsize:占用字節(jié)個(gè)數(shù)
　　#拓展：
　　#整體轉(zhuǎn)化為整數(shù)型
　　print(np.array([3.5,6.6,8.9],dtype=int))
　　#設(shè)置copy參數(shù)，默認(rèn)為T(mén)rue
　　a=np.array([2,5,6,8,9])
　　b=np.array(a)#復(fù)制a
　　print(b)#控制臺(tái)打印b
　　print(f'a:{id(a)},b:{id(b)}')#可打印出a和b的內(nèi)存地址
　　print('='*20)
　　#類(lèi)似于列表的引用賦值
　　b=a
　　print(f'a:{id(a)},b:{id(b)}')
　　#創(chuàng)建一個(gè)矩陣
　　lxw5=np.mat([1,2,3,4,5])
　　print(type(lxw5))#矩陣類(lèi)型：<class'numpy.matrix'>
　　#復(fù)制出副本，并保持原類(lèi)型
　　yy=np.array(lxw5,subok=True)
　　print(type(yy))
　　#只復(fù)制副本，不管其類(lèi)型
　　by=np.array(lxw5,subok=False)#False:使用數(shù)組的數(shù)據(jù)類(lèi)型
　　print(type(by))
　　print(id(yy),id(by))
　　print('='*20)
　　#使用數(shù)組的copy()方法：
　　c=np.array([2,5,6,2])
　　cp=c.copy()
　　print(id(c),id(cp))
　　print()
　　#ndarray.flags
　　'''
　　ndarray.flags返回ndarray對(duì)象的內(nèi)存信息，包含以下屬性：
　　屬性描述
　　C_CONTIGUOUS(C)數(shù)據(jù)是在一個(gè)單一的C風(fēng)格的連續(xù)段中
　　F_CONTIGUOUS(F)數(shù)據(jù)是在一個(gè)單一的Fortran風(fēng)格的連續(xù)段中
　　OWNDATA(O)數(shù)組擁有它所使用的內(nèi)存或從另一個(gè)對(duì)象中借用它
　　WRITEABLE(W)數(shù)據(jù)區(qū)域可以被寫(xiě)入，將該值設(shè)置為False，則數(shù)據(jù)為只讀
　　ALIGNED(A)數(shù)據(jù)和所有元素都適當(dāng)?shù)貙?duì)齊到硬件上
　　UPDATEIFCOPY(U)這個(gè)數(shù)組是其它數(shù)組的一個(gè)副本，當(dāng)這個(gè)數(shù)組被釋放時(shí)，原數(shù)組的內(nèi)容將被更新
　　'''
　　import numpy as np
　　lxw4=np.array([1,3,5,6,7])
　　print(lxw4.flags)#flags:其內(nèi)存信息

　　Pandas學(xué)習(xí)

　　當(dāng)然，做這些的前提是首先把文件準(zhǔn)備好

　　文件準(zhǔn)備：

　　文件太長(zhǎng)，故只截取了部分，當(dāng)然，此文件可自行弄類(lèi)似的也可以！

　　1 pandas新增數(shù)據(jù)列

　　在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)，經(jīng)常需要按照一定條件創(chuàng)造新的數(shù)據(jù)列，然后再進(jìn)一步分析

　　直接賦值

　　df.apply()方法

　　df.assign()方法

　　按條件進(jìn)行分組分別賦值

　　#1:
　　import pandas as pd
　　#讀取數(shù)據(jù)
　　lxw=pd.read_csv('sites.csv')
　　#print(lxw.head())
　　df=pd.DataFrame(lxw)
　　#print(df)
　　df['lrl']=df['lrl'].map(lambda x:x.rstrip('%'))
　　#print(df)
　　df.loc[:,'jf']=df['yye']-df['sku_cost_prc']
　　#返回的是Series
　　#print(df.head())
　　#2:
　　def get_cha(n):
　　if n['yye']>5:
　　return'高價(jià)'
　　elif n['yye']<2:
　　return'低價(jià)'
　　else:
　　return'正常價(jià)'
　　df.loc[:,'yye_type']=df.apply(get_cha,axis=1)
　　#print(df.head())
　　print(df['yye_type'].value_counts())
　　#3:
　　#可同時(shí)添加多個(gè)新列
　　print(df.assign(
　　yye_bh=lambda x:x['yye']*2-3,
　　sl_zj=lambda x:x['sku_cnt']*6
　　).head(10))
　　#4:
　　#按條件先選擇數(shù)據(jù)，然后對(duì)這部分?jǐn)?shù)據(jù)賦值新列
　　#先創(chuàng)建空列
　　df['zyye_type']=''
　　df.loc[df['yye']-df['sku_cnt']>8,'zyye_type']='高'
　　df.loc[df['yye']-df['sku_cnt']<=8,'zyye_type']='低'
　　print(df.head())

　　下面分別是每個(gè)小問(wèn)對(duì)應(yīng)運(yùn)行效果：

　　2 Pandas數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)函數(shù)

　　#Pandas數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)函數(shù)
　　'''
　　1-匯總類(lèi)統(tǒng)計(jì)
　　2-唯一去重和按值計(jì)數(shù)
　　3-相關(guān)系數(shù)和協(xié)方差
　　'''
　　import pandas as pd
　　lxw=pd.read_csv('nba.csv')
　　#print(lxw.head(3))
　　#1:
　　#一下子提取所有數(shù)字列統(tǒng)計(jì)結(jié)果
　　print(lxw.describe())
　　#查看單個(gè)Series的數(shù)據(jù)
　　print(lxw['Age'].mean())
　　#年齡最大
　　print(lxw['Age'].max())
　　#體重最輕
　　print(lxw['Weight'].min())
　　#2:
　　#2-1唯一性去重【一般不用于數(shù)值項(xiàng)，而是枚舉、分類(lèi)項(xiàng)】
　　print(lxw['Height'].unique())
　　print(lxw['Team'].unique())
　　#2-2按值計(jì)算
　　print(lxw['Age'].value_counts())
　　print(lxw['Team'].value_counts())
　　#3:
　　#應(yīng)用：股票漲跌、產(chǎn)品銷(xiāo)量波動(dòng)等等
　　'''
　　對(duì)于兩個(gè)變量X、Y：
　　1-協(xié)方差：衡量同向程度程度，如果協(xié)方差為正，說(shuō)明X、Y同向變化，協(xié)方差越大說(shuō)明同向程度越高；
　　如果協(xié)方差為負(fù)，說(shuō)明X、Y反向運(yùn)動(dòng)，協(xié)方差越小說(shuō)明方向程度越高。
　　2-相關(guān)系數(shù)：衡量相似度程度，當(dāng)他們的相關(guān)系數(shù)為1時(shí)，說(shuō)明兩個(gè)變量變化時(shí)的正向相似度最大，
　　當(dāng)相關(guān)系數(shù)為-1，說(shuō)明兩個(gè)變化時(shí)的反向相似度最大。
　　'''
　　#協(xié)方差矩陣：
　　print(lxw.cov())
　　#相關(guān)系數(shù)矩陣：
　　print(lxw.corr())
　　#多帶帶查看年齡和體重的相關(guān)系數(shù)
　　print(lxw['Age'].corr(lxw['Weight']))
　　#Age和Salary的相關(guān)系數(shù)
　　print(lxw['Age'].corr(lxw['Salary']))
　　#注意看括號(hào)內(nèi)的相減
　　print(lxw['Age'].corr(lxw['Salary']-lxw['Weight']))

　　3 Pandas對(duì)缺失值的處理

　　特殊Excel的讀取、清洗、處理：

　　#Pandas對(duì)缺失值的處理
　　'''
　　函數(shù)用法：
　　1-isnull和notnull:檢測(cè)是否有控制，可用于dataframe和series
　　2-dropna:丟棄、刪除缺失值
　　2-1 axis:刪除行還是列，{0 or'index',1 or'columns'},default()
　　2-2 how:如果等于any，則任何值都為空，都刪除；如果等于all所有值都為空，才刪除
　　2-3 inplace:如果為T(mén)rue，則修改當(dāng)前dataframe,否則返回新的dataframe
　　2-4 value:用于填充的值，可以是單個(gè)值，或者字典（key是列名，value是值）
　　2-5 method:等于ffill使用前一個(gè)不為空的值填充forword fill;等于bfill使用后一個(gè)不為空的值填充backword fill
　　2-6 axis:按行還是按列填充，{0 or"index",1 or"columns"}
　　2-7 inplace:如果為T(mén)rue則修改當(dāng)前dataframe，否則返回新的dataframe
　　'''
　　#特殊Excel的讀取、清洗、處理
　　import pandas as pd
　　#1:讀取excel時(shí)，忽略前幾個(gè)空行
　　stu=pd.read_excel("Score表.xlsx",skiprows=14)#skiprows:控制在幾行以下
　　print(stu)
　　#2:檢測(cè)空值
　　print(stu.isnull())
　　print(stu['成績(jī)'].isnull())
　　print(stu['成績(jī)'].notnull())
　　#篩選沒(méi)有空成績(jī)的所有行
　　print(stu.loc[stu['成績(jī)'].notnull(),:])
　　#3:刪除全是空值的列：
　　#axis:刪除行還是列，{0 or'index',1 or'columns'},default()
　　#how:如果等于any，則任何值都為空，都刪除；如果等于all所有值都為空，才刪除
　　#inplace:如果為T(mén)rue則修改當(dāng)前dataframe，否則返回新的dataframe
　　stu.dropna(axis="columns",how="all",inplace=True)
　　print(stu)
　　#4:刪除全是空值的行：
　　stu.dropna(axis="index",how="all",inplace=True)
　　print(stu)
　　#5:將成績(jī)列為空的填充為0分：
　　stu.fillna({"成績(jī)":0})
　　print(stu)
　　#同上：
　　stu.loc[:,'成績(jī)']=stu['成績(jī)'].fillna(0)
　　print(stu)
　　#6:將姓名的缺失值填充【使用前面的有效值填充，用ffill：forward fill】
　　stu.loc[:,'姓名']=stu['姓名'].fillna(method='ffill')
　　print(stu)
　　#7:將清洗好的Excel保存:
　　stu.to_excel("Score成績(jī)_clean.xlsx",index=False)

　　綜上所述，這篇內(nèi)容就給大家介紹到這里了，希望可以給各位讀者帶來(lái)幫助。