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Arbeiten mit tabellarischen Daten mithilfe von Pandas
Heim Backend-Entwicklung Python-Tutorial Wie kann Python zur Datenanalyse und -manipulation mit Bibliotheken wie Numpy und Pandas verwendet werden?

Wie kann Python zur Datenanalyse und -manipulation mit Bibliotheken wie Numpy und Pandas verwendet werden?

Jun 19, 2025 am 01:04 AM
python Datenanalyse

Python ist ideal für die Datenanalyse aufgrund von Numpy und Pandas. 1) Numpy übertrifft numerische Berechnungen mit schnellen, mehrdimensionalen Arrays und vektorisierten Operationen wie NP.SQRT (). 2) Pandas verarbeitet strukturierte Daten mit Reihen und Datenrahmen und unterstützt Aufgaben wie Laden, Reinigung, Filterung und Aggregation. 3) Sie arbeiten nahtlos zusammen - Pandas übernimmt die Datenvorbereitung, dann führt Numpy starke Berechnungen durch, wobei die Ergebnisse für die Berichterstattung in Pandas zurückgeführt werden. 4) Zu den Tipps geh?ren das Small, die Verwendung von Jupyter -Notizbüchern, das Lernen wichtiger Pandas -Methoden und das Verst?ndnis der Grundlagen von Numpy, um eine bessere Effizienz der Datenworkflows zu erhalten.

Wie kann Python zur Datenanalyse und -manipulation mit Bibliotheken wie Numpy und Pandas verwendet werden?

Python ist zu einer der Anlaufzeiten für die Datenanalyse geworden, vor allem dank Bibliotheken wie Numpy und Pandas. Diese Tools erleichtern es einfacher, gro?e Datens?tze zu verarbeiten, Berechnungen effizient durchzuführen und Daten zur weiteren Verwendung zu reinigen oder formen.

Wenn Sie mit numerischen Daten arbeiten oder explorative Analysen durchführen, verwenden Sie die Wahrscheinlichkeit, dass Sie Numpy und Pandas zusammen verwenden - sie erg?nzen sich gut. Lassen Sie uns aufschlüsseln, wie jeder in das Bild passt und wie Sie sie effektiv verwenden k?nnen.


Umgang mit numerischen Daten mit Numpy

Numpy ist die Grundlage für wissenschaftliches Computer in Python. Im Kern bietet es ein leistungsstarkes ndarray -Objekt, mit dem Sie mit mehrdimensionalen Arrays viel effizienter arbeiten k?nnen als mit Standard-Python-Listen.

  • Warum Numpy verwenden?
    Es ist schnell - in C unter der Motorhaube geschrieben - und unterstützt vektorisierte Operationen. Das hei?t, Sie k?nnen in ganzen Arrays mathematisieren, ohne Schleifen zu schreiben.

  • H?ufige Anwendungsf?lle:

    • Erstellen von Arrays (z. B. np.array([1,2,3]) )
    • Erzeugungsbereiche ( np.arange(0,10) )
    • Umgestaltungsarrays ( arr.reshape(2,3) )
    • Element in Bezug auf mathematische Elemente ( arr * 2 , np.sqrt(arr) )

Wenn Sie beispielsweise die quadratischen Wurzeln von Zahlen von 1 bis 100 berechnen m?chten, behandelt Numpy sie in einer Zeile:

 Numph als NP importieren
Roots = Np.sqrt (NP.Arange (1, 101))

Diese Art von Operation würde mehr Linien dauern und mit einfachen Python -Listen langsamer laufen.


Arbeiten mit tabellarischen Daten mithilfe von Pandas

W?hrend Numpy für Arrays gro?artig ist, tritt Pandas ein, wenn Sie mit strukturierten Daten zu tun haben - denken Sie an Tabellenkalkulationen oder SQL -Tabellen. Die beiden Hauptdatenstrukturen sind Series (wie eine einzelne Spalte) und DataFrame (wie eine ganze Tabelle).

  • Schlüsselmerkmale:
    • Laden von Daten aus CSVs, Excel -Dateien, SQL -Datenbanken usw.
    • Reinigen Sie unordentliche Daten (fehlende Werte, Duplikate)
    • Filterung, Sortierung, Gruppierung und Aggregation
    • Zeitreihenunterstützung

Angenommen, Sie haben eine CSV -Verkaufsdatei. Mit Pandas k?nnen Sie es schnell laden und erkunden:

 Pandas als PD importieren
df = pd.read_csv ('sales_data.csv')
print (df.head ())

Sobald Sie geladen sind, k?nnen Sie Dinge wie:

  • Füllen Sie fehlende Werte aus: df.fillna(0)
  • Filterreihen: df[df['Region'] == 'East']
  • Gruppe und zusammenfassen: df.groupby('Product')['Sales'].sum()

Es ist besonders nützlich, um Daten vor dem Visualisieren mit Matplotlib oder Seaborn vorzubereiten oder sie in maschinelle Lernmodelle zu füttern.


Kombinieren Sie Numpy und Pandas für Flexibilit?t

Ein gro?er Vorteil ist, wie leicht diese beiden Bibliotheken zusammenarbeiten. Zum Beispiel k?nnen Sie Pandas verwenden, um Ihren Datensatz zu laden und zu reinigen, und dann eine Spalte in ein Numpy -Array umwandeln, um schwere Mathematik zu machen.

Ein typischer Workflow k?nnte so aussehen:

  • Laden Sie Daten mit Pandas
  • Reinigen und Vorverhandlungen mit Pandas -Methoden
  • Extrahieren Sie eine Untergruppe von Daten als numpy Array
  • Führen Sie Berechnungen durch (wie Regression oder statistische Tests)
  • Bringen Sie die Ergebnisse in einen Datenrahmen für die Berichterstattung zurück

Viele Pandas -Funktionen akzeptieren und geben Numpy -Objekte zurück, sodass Sie nicht st?ndig zwischen Formaten konvertieren müssen.


Tipps für den Einstieg

  • Starten Sie klein: üben Sie das Laden und Inspektieren von Datens?tzen, bevor Sie in komplexe Transformationen eintauchen.
  • Verwenden Sie Jupyter -Notizbücher - sie sind perfekt zum experimentellen und sofort zu sehen.
  • Lernen Sie gemeinsame Pandas -Idiome, wie .loc[] vs .iloc[] oder wie Datenrahmen zusammengeführt werden.
  • überspringen Sie nicht die Grundlagen von Numpy -Arrays - Verst?ndnis von Form, DTYPE und Broadcasting hilft viel sp?ter.

Sie müssen nicht alles auf einmal meistern. Konzentrieren Sie sich darauf, was Sie von Rohdaten zu Erkenntnissen schneller bringt.


So wird Python im Grunde genommen zu einem soliden Werkzeug für Datenaufgaben mit Numpy und Pandas. Es ist nicht überm??ig auff?llig, aber sobald Sie den Dreh raus haben, werden Sie sich fragen, wie Sie jemals ohne sie gearbeitet haben.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie kann Python zur Datenanalyse und -manipulation mit Bibliotheken wie Numpy und Pandas verwendet werden?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!

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