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利用python进行数据清洗

2021-04-15 15:31:15   100  举报

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AI智能生成

利用python进行数据清洗

笔记资料

数据清洗

python

数据分析

模版推荐

作者其他创作

大纲/内容

数据导入

csv文件

pd.read_csv('文件的全路径') 在pycharm中，如果全路径下有中文文件件，报错解决：file=open(r'全路径') df=pd.read_csv(file)

excel文件

pa.read_excel('文件的全路径')

数据检查

选择子集

df.loc['行'：'行'，'列'：'列']

查看数据

初步查看：df.head()

统计信息，是否有异常值: df.describe()

查看一列：df['列名'] 查看一列的前几行数据：df['列名'][:n] 查看多列：df[['列1','列2']] where过滤：df[df[''列名]>condition]

重命名列名

导入文件时更改

df=pd.read_csv('文件完整路径'，name=['自定义列名']

导入文件后更改

列：df.rename(columns={'原列名'：'新列名'}，inplace=True/Flase) 行：df.rename(index={'原行名'：'新行名'}，inplace=True/Flase)

数据类型转化

导入数据时改变

data = pd.read_csv(r'文件完整路径', dtype={'列名': int})

导入后数据改变

Dataframename['列名'].astype(数据类型)

字符串转化成数值

df.loc['Data2'] = pd.to_numeric(df.loc['Data2'] ,errors='coerce') # 只转换能转换的，不能转换的赋值为 NaN(Not a Number)

数据排序

df.sort_values(by=['列1','列2'], ascending=True)<br>df.reset_index(drop=True)

数据缺失

索引

空值

df.isnull()

非空值

df.notnull()

计算数量

df.isnull().sum()

处理

填充数据fillna()

使用默认值

空字符串

df['列名'].fillna('')

特殊值0/1

df['列名'].fillna('0')

缺失字符串：用最常见的频数类别代替；df['列名'].value_counts()

通过特征统计值（缺失数据较少）

mean()平均值

df['列名'].fillna(df['列名'].mean())

mode()众数

df['列名'].fillna(df['列名'].mode())

media()中位数

df['列名'].fillna(df['列名'].media())

舍弃或者二元化处理（缺失数据较多）

非空值赋予一元值 df.loc[df.['列名'].notnull,'列名']=newvalue1 空值赋予一元值 df.loc[df.['列名'].isnull,'列名']=newvalue2

插值法（通过缺失值前后两点的数据估计中间点）

pd.interpolate()

利用缺失值上下填充

无限制 df['列名'].fillna(method='ffill') 向上 df['列名'].fillna(method='bfill') 向下

有限制 df['列名'].fillna(method='bfill'，limit=2) 向下填充两个

随机森林算法预测（缺失值较少，推荐优先使用）

删除数据dropna()

根据缺失比例删除行

有就删除 —— df.dropna()

全部是才删除 —— df.dropna(how='all')

至少N个才删除 —— df.dropna(thresh=n)

某个/几个列值缺失删除 —— df.dropna(subset=['列1','列2'])

根据缺失比例删除列

有就删除 —— df.dropna(axis=1)

全部是才删除 —— df.dropna(how='all',axis=1)

直接删除列

df.drop(['列名']，axis=1)

重复数据

索引

查找重复值，两列以上的数据，只有每列内容都相同时判定重复，返回的是布尔值.

 df.duplicated()

计算重复值数量

df.duplicated().value_counts()

处理

删除

df.drop_duplicates(subset=['列1'，'列2']， keep='first',inplace=True)

某列中存在数据的唯一值

df['列名'].unique()<br>在已经确定该列不应该存在重复项的前提下

离群点和极端值（异常值）

查找

df.describe()简单的统计分析，常用最大最小值进行观察 plt.bar()箱线图

处理

df.replace({'列名':(异常值)},新值)

数据转换

日期数据处理

统计日期数据

df['date'].value_counts()

异常日期范围1976-77

#通过特殊字符串过滤数据 row_with_dashs=df['date'].str.contain('-')fillna(False) for i ,dash in df[row_with_dashes].iterrows(): df.at[i,'Date']=dash['Date'][0:4]#1976-77取前4个数1976 df['Date'].value_counts()

异常日期c.1977

#通过特殊字符串过滤数据 row_with_cs=df['date'].str.contain('c')fillna(False) for i ,row in df[row_with_cs].iterrows(): df.at[i,'Date']=row['Date'][:-4]#c.1977取后面的四个数 df['Date'].value_counts()

无效日期值如空值或错误值

df['Date']=df['Date'].replace('Unknown','0',regex=True)

列数据单位不统一

# 获取 weight 数据列中单位为 lbs 的数据 rows_with_lbs = df['weight'].str.contains('单位符号').fillna(False) # 将 lbs 的数据转换为 kgs 数据 for i,lbs_row in df[rows_with_lbs].iterrows(): weight = int(float(lbs_row['weight'][:-3])/2.2) df.at[i,'weight'] = '{}kgs'.format(weight)

分类数据：用数值代替one-hot编码

两种分类数据:map函数(都适用) map函数进行分类映射也为one-hot 编码提供必需步骤

sex_dict={'male':0,'female':1} df['sex']=df['sex'].map(sex) #用map函数表中sex列的每一个数据，规则按照sex_dict进行数据转化

三种以上分类变量：one-hot编码 get-dummies

存放提取特征：df_list=pd.DataFrame() one-hot编码：pd.get_dummies() 添加one-hot编码到原数据集：full=pd.concat([df_list,full],axis=1) 删除原数据集中的数据：full.drop() #具体代码看备注和链接

数据字段拆分与合并

分列

df[['新列1','新列2']]=df['原列名'].split('这里是填写符号'，expand=True) df.drop('原列'，axis=1,inplace=True) #expand=True在当前df上增加新列，inplace表示就地删除

合并

提取字符成新列

自定义函数，并且用map函数进行列中每一个数据计算，最后返回给新的列。具体程序看备注和链接

离散化和面元划分

连续数据转离散化，也叫分箱

bins=[0,15,30,50,80] #例：0-15,15-30,30-50,50-80区间划分 geoup_names=['a','b','c','d'] #例：区间重命名 datagroup=pd.cut(Dataframename['列名'],bins,lables=froup_names)

数据规整化

大小写转换

全部转换成大写

df['列名'].map(str.upper)

全部转化成小写

df['列名'].map(str.lower)

首字母大写

df['列名'].map(str.title)

空格

去除左边空值

df['列名'].map(str.lstrip)

去除右边空值