十年前，你说你是做数据的，大家的反应就是：用 Excel 做图表。
现在，想成为一个合格的数据分析师，你说你不会 Python，大概只会被耻笑。
做数据分析，就要学会用 Python 处理数据
在 Excel 成为我的「初恋」十年之后，是时候找一个更好的「另一半」了，在这个技术日新月异的时代，更好更薄更轻更快处理数据的选择就在身边！我希望用 Python 取代几乎所有的 Excel 功能，无论是简单的筛选还是相对复杂的建立并分析数据和数组。
我将展示从简单到复杂的计算任务。强烈建议你跟着我一起做这些步骤，以便更好地理解它们。
拟写此文的灵感，来自于人人可访问的免费教程网站，我曾认真閲读并一直严格遵守这篇 Python 文档，连结如下，相信你也会从该网站中找到很多干货。
一、将 Excel 文件导入 Panda DataFrame
初始步骤是将 Excel 文件导入 DataFrame，以便我们执行所有任务。我将演示支持 xls 和 xlsx 文件扩展名的 Pandas 的 read_excel 方法。read_csv 与 read_excel 相同，就不做深入讨论了，但我会分享一个例子。
尽管 read_excel 方法包含数百万个参数，但我们只讨论那些在日常操作中最常见的那些。
我们使用 Iris 样本数据集，出于教育目的，该数据集可在线免费使用。
请按照 以下链接 下载数据，并将其放在与储存 Python 文件的同一文件夹中。
1、第一步是在 Python 中导入库
import pandas as pd
Import numpy as np
2、一些重要的 Pandas read_excel 选项
[站外图片上传中...(image-159f12-1620129412411)]
如果默认使用本地文件的路径，用「\」表示，接受用「/」表示，更改斜槓可以将文件添加到 Python 文件所在的文件夹中。
用 Python 扫瞄目录中的文件并选择想要的：
wkbks =glob(os path. join(os pardi, input, xlsx_files all, Ir* x1s))sorted(wkbks)
filename -Iris.xlsx
df -pd. read excel(filename)
print(df)
3、导入表格
默认情况下，文件中的第一个工作表将按原样导入到数据框中。
使用 sheet_name 参数，可以明确要导入的工作表。文件中的第一个表默认值为 0。可以用工作表的名字，或一个整数值来当作工作表的 index。
df1 pd read excel(filename, sheet name-sheet2")
print(df1)
4、使用工作表中的列作为索引
除非明确提到，否则索引列会添加到 DataFrame 中，默认情况下从 0 开始。
使用 index_col 参数可以操作数据框中的索引列，如果将值 0 设置为 none，它将使用第一列作为 index。
df=pd. read excel(filename, sheet name-sheet1, index_col-0)
print(df)
5、略过行和列
默认的 read_excel 参数假定第一行是列表名称，会自动合併为 DataFrame 中的列标籤。使用 skiprows 和 header 之类的函数，我们可以操纵导入的 DataFrame 的行为。
df =pd. read excel(filename, sheet name-sheet1, header=None, skiprows-1, index col-0)
print(df)
6、导入特定列
使用 usecols 参数，可以指定是否在 DataFrame 中导入特定的列。
这只是个开始，并不是所有的功能，但已足够你「尝鲜」了。
df =pd.read excel(filename, sheet name="Sheet1, headerNone, skiprows-1, usecols=B, D)
print(df)
df=pd.read excel(filename)
二、查看的数据的属性
现在我们有了 DataFrame，可以从多个角度查看数据了。Pandas 有很多我们可以使用的功能，接下来将使用其中一些来看下我们的数据集。
1、从「头」到「脚」
查看第一行或最后五行。默认值为 5，也可以自定义参数。
df head(10)
df tail()
2、查看特定列的数据
df[ 'sepallength'].head ()
3、查看所有列的名字
df columns
4、查看资讯
查看 Dataframe的数据属性总结
df. info()
5、返回到 ataframe
df shapely]
print(Total rows in Dataframe is: df shape[))print(Total columns in Dataframe is: df sapele])
6、查看 Dataframe中的数据类型
df dtypes
三、分割：即 Excel 过滤器
描述性报告是关于数据子集和聚合的，当需要初步瞭解数据时，通常使用过滤器来查看较小的数据集或特定的列，以便更好的理解数据。
Python 提供了许多不同的方法来对 DataFrame 进行分割，我们将使用它们中的几个来瞭解它是如何工作的。
1、查看列
包括以下三种主要方法：
- 使用点符号：例如 data.column_name
- 使用方括弧和列名称：数据 [“COLUMN_NAME”]
- 使用数字索引和 iloc 选择器：data.loc [：，’column_number’]
df[Name I. head()
df iloc[,: [4]]. head()
df. loc[:, ['Name']. head()
2、查看多列
df[['name, Petallength 1). head()
Specificcolumnlist =['name, Petallength']
df[Specificcolumnlist].head()
3、查看特定行
这里使用的方法是 loc 函数，其中我们可以指定以冒号分隔的起始行和结束行。注意，索引从 0 开始而不是 1。
df.1oc[20:30]
4、同时分割行和列
df.1oc[29:39,['Name']
5、在某一列中筛选
df Idf[Name]== Iris-versicolor. head()
6、筛选多种数值
df [df[Name]. isin(i'iris-versicolor", Iris-virginica 1)
7、用列表筛选多种数值
Filter Value=['iris-versicolor,Iris-virginica'i
df Idf[ Name .isin(Filter Value)]
8、筛选不在列表或 Excel中的值
df[odf[ Name].isin(Filter Value)]
9、用多个条件筛选多列数据
输入应为列一个表,此方法相当于 Excel中的高级过滤器功能
width =[2]
Flower Name=[Iris-setosa]
df[~df[Name].isin(Flower Name)& df["petalwidth'isin(width)]
10、根据数字条件过滤
dfidfi'sepallength']==5. 1]. head(
df Idf['sepallength]>5.1).head()
11、在 Excel中复制自定义的筛选器
df Idf[ Name map(lambda x: xendswith(sa ))
12、合併两个过滤器的计算结果
df Idf['name" map(lambda x: xendswith(sa))&(df[Sepallength>5.1)
13、包含 Excel中的功能
df Idf[Name].str contains('set )
14、从 Dataframe获取特定的值
df [ Sepallength]. unique()
如果想要用特定值查看整个 Dataframe,可以使用drop_ duplicates函数
df drop duplicates(subset=['name])
df drop duplicates(subset=['name]).iloc[: [3, 4])
15、排序
对特定列排序,默认升序
df sort values(by =['sepallength'j)
df sort values(by = ['sepallength], ascending False)
四、统计功能
1、描蓮性统计
描述性統计,总结数据集分佈的集中趋势,分款程度和正态分佈程度,不包括NaN值
dfdescribe ()
描述性统计总结
df describe(include =['object])
df describe(include ='all)
五、数据计算
1、计算某一特定列的值
输出结果是一个系列。称为单列数据透视表
pd value counts(df[Name"])
2、计数
统计每列或每行的非NA单元格的数量
df. count (axis=0)
3、求和
按行或列求和数据
df sum(axis =0)
为每行添加总列
df sum(axis =1) i row wise sum
4、将总列添加到已存在的数据集
df[' Total'1=df sum(axis =1)
df head ()
5、特定列的总和,使用loc函数
df ['total loc]=df. loc[: ['sepallength,Sepalwidth]]. sum(axis=1)
df head ()
或者,我们可以用以下方法
df[' Total Dfsum']=df [ Sepallength'1+ df[' sepalwidth'j
df head()
6用drop函数删除行
df drop([ Total Dfsum', axis 1)
7、计算每列的总和
Sum Total df[['sepallength,Sepalwidth,Total]sum(
Sum Total
T Sum pd Dataframe(data=sum Total).T
I Sum
T Sum =T Sum reindex(columns=df columns)
T Sum
Row Total df append(T Sum, ignore index=True)
Row Total
以上,我们使用的方法包括
Sum_ Total:计算列的总和
T_Sum:将系列输出转換为 Dataframe併进行转置
Re- index:添加缺少的列
RoW_ Total:将T_Sum附加到现有的 Dataframe
8、多条件求和即 Excel中的 Sumif函数
df (df [' Name]==iris-versicolor. sum()
9、多条件求和
df [df ['name].map(lambda x: xendswith('sa))s(df['sepallength'1 >5
10、求算术平均值
df [df['name'j== 'iris-versicolor'1mean()
11求最大值
df(df[Name]=="iris-versicolor].max()
12、求最小值
df [df ['name] =="iris-versicolor']min()
13、Groupby：即 Excel 中的小计函数
df[['name','sepallength'1] groupby('name)sum()
Groupby df groupby('name)sum ()
GroupBy.append(pd.DataFrame(df["sepalLength',sepawidth',"Petarength',"Petalwidth]].sum()).T)
六、DataFrame 中的枢纽分析表功能
谁会不喜欢 Excel 中的枢纽分析表呢？它是分析数据的最佳方式，可以快速浏览资讯，使用超级简单的界面分割数据，绘制图表，添加计算列等。
现在没有了工作界面，必须用编写程式码的方式来输出结果，且没有生成图表功能，但需要我们充分理解枢纽分析表的精华。
pd pivot table(df, index=" Name)+Same as Groupby
pd pivot table(df, values=' Sepalwidth, index=Sepallength, columns=Name, aggfunc = np sum)
简单的数据透视表，显示 SepalWidth 的总和，行列中的 SepalLength 和列标籤中的名称。
现在让我们试着复杂化一些：
pd pivot table(df, values=Sepalwidth, index=Sepallength,columns="Name, aggfunc= np sum, fill value=0)
用fill_value 参数将空白替换为 0：
pd pivot table(df, values=[ Sepalwidth, Petalwidth'], index= Sepallength, columns=Name, aggfunc = np sum
fill value=0)
pd pivot table (df, values=['sepalwidthpetalwidth', index=[Sepallength, Petallength'], columns='name,
aggfunc np sum, fill value=0)
d pivot table(df, values=[Sepalwidth, 'petalwidth'], index=' Sepallength', columns='name"
aggfunc = ('sepalwidth: np sum, 'petalwidth': np.mean), fill value=0)
可以使用 dictionary函数进行单独计算,也可以多次计算值
d pivot table(df, values=['sepalwidth'petalwidth'], index=Sepallength, columns=Name"
aggfunc =('sepalwidth: np sum, Petalwidth': np. mean), fill value=0, margins=True)
七、Vlookup 函数
Excel 中的 vlookup 是一个神奇的功能，是每个人在学习如何求和之前就想要学习的。会用 vlookup 是很迷人的，因为输出结果时像变魔术一样。可以非常自信地说它是电子表格上计算的每个数据的支柱。
不幸的是，Pandas 中并没有 vlookup 功能！
由于 Pandas 中没有 Vlookup 函数，因此 Merge 用与 SQL 相同的备用函数。有四种合併选项：
left：使用左侧 DataFrame 中的共享列并匹配右侧 DataFrame，N/A 为 NaN。
right：使用右侧 DataFrame 中的共享列并匹配左侧 DataFrame，N/A 为 NaN。
inner：仅显示两个共享列重叠的数据。默认方法。
outer：当左侧或右侧 DataFrame 中存在匹配时，返回所有记录。
dfl pd read excel(filename)
lookup df merge(df, on='name)
lookup
以上可能不是解释这个概念的最好例子,但原理是一样的
整个教学到这里就结束啦,正如大家知道的那样,「没有完美的教学存在」,这位伙伴的教学肯定也是不完美的,但是大家可以自己动手试试・如果大家还知道有什么 Python可以替代 Exce的地方,欢迎留言讨论!
