浅谈pandas中shift和diff函数关系

所属分类: 脚本专栏 / python 阅读数: 1679
收藏 0 赞 0 分享

通过?pandas.DataFrame.shift命令查看帮助文档

Signature: pandas.DataFrame.shift(self, periods=1, freq=None, axis=0) 
Docstring: 
Shift index by desired number of periods with an optional time freq 

该函数主要的功能就是使数据框中的数据移动,若freq=None时,根据axis的设置,行索引数据保持不变,列索引数据可以在行上上下移动或在列上左右移动;若行索引为时间序列,则可以设置freq参数,根据periods和freq参数值组合,使行索引每次发生periods*freq偏移量滚动,列索引数据不会移动

① 对于DataFrame的行索引是日期型,行索引发生移动,列索引数据不变

In [2]: import pandas as pd
  ...: import numpy as np
  ...: df = pd.DataFrame(np.arange(24).reshape(6,4),index=pd.date_range(start=
  ...: '20170101',periods=6),columns=['A','B','C','D'])
  ...: df
  ...:
Out[2]:
       A  B  C  D
2017-01-01  0  1  2  3
2017-01-02  4  5  6  7
2017-01-03  8  9 10 11
2017-01-04 12 13 14 15
2017-01-05 16 17 18 19
2017-01-06 20 21 22 23
In [3]: df.shift(2,axis=0,freq='2D')
Out[3]:
       A  B  C  D
2017-01-05  0  1  2  3
2017-01-06  4  5  6  7
2017-01-07  8  9 10 11
2017-01-08 12 13 14 15
2017-01-09 16 17 18 19
2017-01-10 20 21 22 23
In [4]: df.shift(2,axis=1,freq='2D')
Out[4]:
       A  B  C  D
2017-01-05  0  1  2  3
2017-01-06  4  5  6  7
2017-01-07  8  9 10 11
2017-01-08 12 13 14 15
2017-01-09 16 17 18 19
2017-01-10 20 21 22 23
In [5]: df.shift(2,freq='2D')
Out[5]:
       A  B  C  D
2017-01-05  0  1  2  3
2017-01-06  4  5  6  7
2017-01-07  8  9 10 11
2017-01-08 12 13 14 15
2017-01-09 16 17 18 19
2017-01-10 20 21 22 23

结论:对于时间索引而言,shift使时间索引发生移动,其他数据保存原样,且axis设置没有任何影响

② 对于DataFrame行索引为非时间序列,行索引数据保持不变,列索引数据发生移动

In [6]: import pandas as pd
  ...: import numpy as np
  ...: df = pd.DataFrame(np.arange(24).reshape(6,4),index=['r1','r2','r3','r4'
  ...: ,'r5','r6'],columns=['A','B','C','D'])
  ...: df
  ...:
Out[6]:
   A  B  C  D
r1  0  1  2  3
r2  4  5  6  7
r3  8  9 10 11
r4 12 13 14 15
r5 16 17 18 19
r6 20 21 22 23
In [7]: df.shift(periods=2,axis=0)
Out[7]:
    A   B   C   D
r1  NaN  NaN  NaN  NaN
r2  NaN  NaN  NaN  NaN
r3  0.0  1.0  2.0  3.0
r4  4.0  5.0  6.0  7.0
r5  8.0  9.0 10.0 11.0
r6 12.0 13.0 14.0 15.0
In [8]: df.shift(periods=-2,axis=0)
Out[8]:
    A   B   C   D
r1  8.0  9.0 10.0 11.0
r2 12.0 13.0 14.0 15.0
r3 16.0 17.0 18.0 19.0
r4 20.0 21.0 22.0 23.0
r5  NaN  NaN  NaN  NaN
r6  NaN  NaN  NaN  NaN
In [9]: df.shift(periods=2,axis=1)
Out[9]:
   A  B   C   D
r1 NaN NaN  0.0  1.0
r2 NaN NaN  4.0  5.0
r3 NaN NaN  8.0  9.0
r4 NaN NaN 12.0 13.0
r5 NaN NaN 16.0 17.0
r6 NaN NaN 20.0 21.0
In [10]: df.shift(periods=-2,axis=1)
Out[10]:
    A   B  C  D
r1  2.0  3.0 NaN NaN
r2  6.0  7.0 NaN NaN
r3 10.0 11.0 NaN NaN
r4 14.0 15.0 NaN NaN
r5 18.0 19.0 NaN NaN
r6 22.0 23.0 NaN NaN

通过?pandas.DataFrame.diff命令查看帮助文档,发现和shift函数形式一样

Signature: pd.DataFrame.diff(self, periods=1, axis=0) 
Docstring: 
1st discrete difference of object 

下面看看diff函数和shift函数之间的关系

In [13]: df.diff(periods=2,axis=0)
Out[13]:
   A  B  C  D
r1 NaN NaN NaN NaN
r2 NaN NaN NaN NaN
r3 8.0 8.0 8.0 8.0
r4 8.0 8.0 8.0 8.0
r5 8.0 8.0 8.0 8.0
r6 8.0 8.0 8.0 8.0
In [14]: df -df.diff(periods=2,axis=0)
Out[14]:
    A   B   C   D
r1  NaN  NaN  NaN  NaN
r2  NaN  NaN  NaN  NaN
r3  0.0  1.0  2.0  3.0
r4  4.0  5.0  6.0  7.0
r5  8.0  9.0 10.0 11.0
r6 12.0 13.0 14.0 15.0
In [15]: df.shift(periods=2,axis=0)
Out[15]:
    A   B   C   D
r1  NaN  NaN  NaN  NaN
r2  NaN  NaN  NaN  NaN
r3  0.0  1.0  2.0  3.0
r4  4.0  5.0  6.0  7.0
r5  8.0  9.0 10.0 11.0
r6 12.0 13.0 14.0 15.0

以上这篇浅谈pandas中shift和diff函数关系就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。

更多精彩内容其他人还在看

Python常见加密模块用法分析【MD5,sha,crypt模块】

这篇文章主要介绍了Python常见加密模块用法,结合实例形式较为详细的分析了MD5,sha与crypt模块加密的相关实现方法与操作技巧,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Python向日志输出中添加上下文信息

这篇文章主要介绍了Python向日志输出中添加上下文信息的方法,非常不错,具有参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Python实现的简单dns查询功能示例

这篇文章主要介绍了Python实现的简单dns查询功能,结合实例形式分析了Python基于socket模块的dns信息查询实现技巧,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

利用Anaconda完美解决Python 2与python 3的共存问题

Anaconda 是 Python 的一个发行版,如果把 Python 比作 Linux,那么 Anancoda 就是 CentOS 或者 Ubuntu,下面这篇文章主要给大家介绍了利用Anaconda完美解决Python 2与python 3共存问题的相关资料,文中介绍的非常详
收藏 0 赞 0 分享

Python随机读取文件实现实例

这篇文章主要介绍了Python随机读取文件的相关资料,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

用生成器来改写直接返回列表的函数方法

下面小编就为大家带来一篇用生成器来改写直接返回列表的函数方法。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

python爬虫入门教程--快速理解HTTP协议(一)

http协议是互联网里面最重要,最基础的协议之一,我们的爬虫需要经常和http协议打交道。下面这篇文章主要给大家介绍了关于python爬虫入门之快速理解HTTP协议的相关资料,文中介绍的非常详细,需要的朋友可以参考借鉴,下面来一起看看吧。
收藏 0 赞 0 分享

老生常谈Python进阶之装饰器

下面小编就为大家带来一篇老生常谈Python进阶之装饰器。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

浅谈Python基础之I/O模型

下面小编就为大家带来一篇浅谈Python基础之I/O模型。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

python如何获取服务器硬件信息

这篇文章主要为大家详细介绍了python获取服务器硬件信息的相关代码,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
收藏 0 赞 0 分享
查看更多