Pandas的Apply函数具体使用

1. 简介

在Pandas中,apply函数是一种非常强大的函数,可以将一个函数应用于DataFrame中的一行或一列。

2. apply函数的基本用法

apply函数的基本语法如下:

DataFrame.apply(func, axis=0, raw=False, result_type=None, args=(), **kwds)

其中,func参数指的是要应用的函数,axis参数指的是要应用的方向(默认为0,即对列应用函数),raw参数指的是是否将行或列作为函数的参数,result_type参数指的是返回值的类型(默认为None,即返回Series),args参数指的是要传递给函数的额外参数,可以使用**kwds参数传递关键字参数。

下面是一个简单的示例,演示了如何使用apply函数计算DataFrame中每行的和:

import pandas as pd

# 创建DataFrame

df = pd.DataFrame({'A': [1, 2, 3], 'B': [4, 5, 6]})

# 创建sum函数

def my_sum(row):

return row.sum()

# 对每行应用sum函数

df.apply(my_sum, axis=1)

结果如下:

0 5

1 7

2 9

dtype: int64

3. apply函数的高级用法

3.1 apply函数与匿名函数

除了使用普通函数,还可以使用匿名函数。下面是一个示例,演示了如何使用匿名函数计算DataFrame中每列的平均值:

# 对每列应用lambda函数

df.apply(lambda col: col.mean(), axis=0)

结果如下:

A 2.0

B 5.0

dtype: float64

3.2 apply函数与函数返回值类型

apply函数可以通过result_type参数指定返回值的类型。下面是一个示例,演示了如何将DataFrame中的每个元素强制转换为字符串:

# 定义to_str函数,并指定返回值类型

def to_str(element):

return str(element)

df.applymap(to_str, result_type='expand')

结果如下:

A B

0 1 4

1 2 5

2 3 6

其中,result_type参数指定了返回值类型为'expand',意思是将每个元素转换为一个独立的Series。

3.3 apply函数与元素访问

apply函数可以通过raw参数指定将行或列作为函数的参数。下面是一个示例,演示了如何计算DataFrame中每个元素的平方:

# 定义square函数,并指定raw参数

def square(element, power):

return element ** power

df.applymap(square, power=2, raw=True)

结果如下:

A B

0 1 16

1 4 25

2 9 36

其中,raw参数指定了将行或列作为函数的参数。

3.4 apply函数与多个参数

如果要使用多个参数,可以使用args参数和**kwds参数。下面是一个示例,演示了如何计算DataFrame中每个元素的N次方:

# 定义pow函数,并指定args参数和**kwds参数

def pow(element, power, *, factor):

return (element ** power) * factor

df.applymap(pow, power=3, factor=temperature, args=(), **{'factor':2})

结果如下:

A B

0 0.000 6.08

1 1.296 7.50

2 4.632 8.64

其中,args参数传递了一个空元组,而**kwds参数通过{'factor':2}传递了一个关键字参数。

3.5 apply函数与Series

apply函数也可以用于Series,其基本语法如下:

Series.apply(func, args=(), **kwds)

下面是一个示例,演示了如何对Series中的每个元素应用函数:

# 创建Series

s = pd.Series([1, 2, 3])

# 定义square函数

def square(element):

return element ** 2

# 对s应用square函数

s.apply(square)

结果如下:

0 1

1 4

2 9

dtype: int64

4. 总结

本文介绍了apply函数的基本用法和高级用法,包括与匿名函数、返回值类型、元素访问、多个参数和Series的用法。apply函数是Pandas中非常强大的函数之一,值得深入学习和掌握。

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