Pandas进行数据编码的方式有哪些
这篇文章主要介绍"Pandas进行数据编码的方式有哪些"的相关知识，小编通过实际案例向大家展示操作过程，操作方法简单快捷，实用性强，希望这篇"Pandas进行数据编码的方式有哪些"文章能帮助大家解决问题。
最近在知乎上看到这样一个问题
为了方便理解，下面创建示例DataFrame
数值型数据
让我们先来讨论连续型数据的转换，也就是根据Score列的值，来新增一列标签，即如果分数大于90，则标记为A，分数在80-90标记为B，以此类推。
自定义函数 + 循环遍历
首先当然是最简单，最笨的方法，自己写一个函数，并用循环遍历，那肯定就是一个def加一个for
df1 = df.copy()def myfun(x): if x>90: return 'A' elif x>=80 and x<90: return 'B' elif x>=70 and x<80: return 'C' elif x>=60 and x<70: return 'D' else: return 'E' df1['Score_Label'] = Nonefor i in range(len(df1)): df1.iloc[i,3] = myfun(df1.iloc[i,2])
这段代码，相信所有人都能看懂，简单好想但比较麻
有没有更简单的办法呢？pandas当然提供了很多高效的操作的函数，继续往下看。
自定义函数 + map
现在，可以使用map来干掉循环（虽然本质上也是循环）
df2 = df.copy()def mapfun(x): if x>90: return 'A' elif x>=80 and x<90: return 'B' elif x>=70 and x<80: return 'C' elif x>=60 and x<70: return 'D' else: return 'E'df2['Score_Label'] = df2['Score'].map(mapfun)
结果是同样的
自定义函数 + apply
如果还想简洁代码，可以使用自定义函数 + apply来干掉自定义函数
df3 = df.copy()df3['Score_Label'] = df3['Score'].apply(lambda x: 'A' if x > 90 else ( 'B' if 90 > x >= 80 else ('C' if 80 > x >= 70 else ('D' if 70 > x >= 60 else 'E'))))结果和上面是一致的，只不过这么写容易被打。
使用 pd.cut
现在，让我们继续了解更高级的pandas函数，依旧是对 Score 进行编码，使用pd.cut，并指定划分的区间后，可以直接帮你分好组
df4 = df.copy()bins = [0, 59, 70, 80, 100]df4['Score_Label'] = pd.cut(df4['Score'], bins)
也可以直接使用labels参数来修改对应组的名称，是不是方便多了
df4['Score_Label_new'] = pd.cut(df4['Score'], bins, labels=[ 'low', 'middle', 'good', 'perfect'])
使用 sklearn 二值化
既然是和机器学习相关，sklearn肯定跑不掉，如果需要新增一列并判定成绩是否及格，就可以使用Binarizer函数，代码也是简洁好懂
df5 = df.copy()binerize = Binarizer(threshold = 60)trans = binerize.fit_transform(np.array(df1['Score']).reshape(-1,1))df5['Score_Label'] = trans
文本型数据
下面介绍更常见的，对文本数据进行转换打标签。例如新增一列，将性别男、女分别标记为0、1
使用 replace
首先介绍replace，但要注意的是，上面说过的自定义函数相关方法依旧是可行的
df6 = df.copy()df6['Sex_Label'] = df6['Sex'].replace(['Male','Female'],[0,1])
上面是对性别操作，因为只有男女，所以可以手动指定0、1，但要是类别很多，也可以使用pd.value_counts()来自动指定标签，例如对Course Name列分组
df6 = df.copy()value = df6['Course Name'].value_counts()value_map = dict((v, i) for i,v in enumerate(value.index))df6['Course Name_Label'] = df6.replace({'Course Name':value_map})['Course Name']使用map
额外强调的是，新增一列，一定要能够想到map
df7 = df.copy()Map = {elem:index for index,elem in enumerate(set(df["Course Name"]))}df7['Course Name_Label'] = df7['Course Name'].map(Map)使用astype
这个方法应该很多人不知道，这就属于上面提到的知乎问题，能实现的方法太多了
df8 = df.copy()value = df8['Course Name'].astype('category')df8['Course Name_Label'] = value.cat.codes使用 sklearn
同数值型一样，这种机器学习中的经典操作，sklearn一定有办法，使用LabelEncoder可以对分类数据进行编码
from sklearn.preprocessing import LabelEncoderdf9 = df.copy()le = LabelEncoder()le.fit(df9['Sex'])df9['Sex_Label'] = le.transform(df9['Sex'])le.fit(df9['Course Name'])df9['Course Name_Label'] = le.transform(df9['Course Name'])
一次性转换两列也是可以的
df9 = df.copy()le = OrdinalEncoder()le.fit(df9[['Sex','Course Name']])df9[['Sex_Label','Course Name_Label']] = le.transform(df9[['Sex','Course Name']])
使用factorize
最后，再介绍一个小众但好用的pandas方法，我们需要注意到，在上面的方法中，自动生成的Course Name_Label列，虽然一个数据对应一个语言，因为避免写自定义函数或者字典，这样可以自动生成，所以大多是无序的。
如果我们希望它是有序的，也就是 Python 对应 0，Java对应1，除了自己指定，还有什么优雅的办法？这时可以使用factorize，它会根据出现顺序进行编码
df10 = df.copy()df10['Course Name_Label'] = pd.factorize(df10['Course Name'])[0]
结合匿名函数，我们可以做到对多列进行有序编码转换
df10 = df.copy()cat_columns = df10.select_dtypes(['object']).columnsdf10[['Sex_Label', 'Course Name_Label']] = df10[cat_columns].apply( lambda x: pd.factorize(x)[0])
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