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Pandas 資料清洗之處理空值

本文參考自菜鳥教程
資料清洗是對一些沒有用的資料進行處理的過程。
即處理資料集中資料缺失、資料格式錯誤、錯誤資料或重複資料的情況。

import pandas as pd

df = pd.read_csv('./property-data.csv')
print(df.to_string())
print(df.info())

清洗空值

檢查空值----isnull()

通過 Series.isnull() 判斷各個單元格是否為空。
本質上 DataFrame 返回的行或者列都是 Series 型別的資料。

# 首先設定 空 的"定義"

missing_values = ['NA', 'n/a', '--', '']    # 根據 CSV 檔案尋找其中 空 的形式
df = pd.read_csv('property-data.csv', na_values=missing_values) # 重新讀取 csv 檔案,並設定空值
# 檢視第一行有沒有空值
print(df.loc[2])
print('********************************')
print(df.loc[2].isnull())
PID             100003000.0
ST_NUM                  NaN
ST_NAME           LEXINGTON
OWN_OCCUPIED              N
NUM_BEDROOMS            NaN
NUM_BATH                  1
SQ_FT                 850.0
Name: 2, dtype: object
********************************
PID             False
ST_NUM           True
ST_NAME         False
OWN_OCCUPIED    False
NUM_BEDROOMS     True
NUM_BATH        False
SQ_FT           False
Name: 2, dtype: bool
# 檢視第二列有沒有空值
print(df.ST_NUM)
print('********************************')
print(df.ST_NUM.isnull())
0    104.0
1    197.0
2      NaN
3    201.0
4    203.0
5    207.0
6      NaN
7    213.0
8    215.0
Name: ST_NUM, dtype: float64
********************************
0    False
1    False
2     True
3    False
4    False
5    False
6     True
7    False
8    False
Name: ST_NUM, dtype: bool

刪除空值所在的行----dropna()

dropna()方法:DataFrame.dropna(axis=0, how='any', thresh=None, subset=None, inplace=False)

引數說明:
  axis:預設為 0,表示逢空值剔除整行,如果設定引數 axis=1 表示逢空值去掉整列。
  how:預設為 'any' 如果一行(或一列)裡任何一個數據有出現 NA 就去掉整行,
     如果設定 how='all' 一行(或列)都是 NA 才去掉這整行。

  thresh:設定需要多少非空值的資料才可以保留下來的。
  subset:設定想要檢查的列。如果是多個列,可以使用列名的 list 作為引數。
  inplace:如果設定 True,將計算得到的值直接覆蓋之前的值並返回 None,修改的是源資料。

print(df.to_string())
           PID  ST_NUM     ST_NAME OWN_OCCUPIED NUM_BEDROOMS NUM_BATH   SQ_FT
0  100001000.0   104.0      PUTNAM            Y            3        1  1000.0
1  100002000.0   197.0   LEXINGTON            N            3      1.5     NaN
2  100003000.0     NaN   LEXINGTON            N          NaN        1   850.0
3  100004000.0   201.0    BERKELEY           12            1      NaN   700.0
4          NaN   203.0    BERKELEY            Y            3        2  1600.0
5  100006000.0   207.0    BERKELEY            Y          NaN        1   800.0
6  100007000.0     NaN  WASHINGTON          NaN            2   HURLEY   950.0
7  100008000.0   213.0     TREMONT            Y            1        1     NaN
8  100009000.0   215.0     TREMONT            Y           na        2  1800.0
dfTemp = df.dropna(axis=0, how='any', subset=['PID', 'ST_NUM'], inplace=False)
            # 檢查df中 subset 中的列
            # 一旦遇到空值  (how='any')
            # 就刪除此行    (axis=0)
            # 不修改源資料  (inplace=False)
print(dfTemp.to_string())
           PID  ST_NUM    ST_NAME OWN_OCCUPIED NUM_BEDROOMS NUM_BATH   SQ_FT
0  100001000.0   104.0     PUTNAM            Y            3        1  1000.0
1  100002000.0   197.0  LEXINGTON            N            3      1.5     NaN
3  100004000.0   201.0   BERKELEY           12            1      NaN   700.0
5  100006000.0   207.0   BERKELEY            Y          NaN        1   800.0
7  100008000.0   213.0    TREMONT            Y            1        1     NaN
8  100009000.0   215.0    TREMONT            Y           na        2  1800.0

替換空值單元格----fillna()

一般指定某一列,當此列中出現空值時,使用此列的均值mean()中位數medium()眾數mode()來替代空值單元格。

print(df.to_string())
           PID  ST_NUM     ST_NAME OWN_OCCUPIED NUM_BEDROOMS NUM_BATH   SQ_FT
0  100001000.0   104.0      PUTNAM            Y            3        1  1000.0
1  100002000.0   197.0   LEXINGTON            N            3      1.5     NaN
2  100003000.0     NaN   LEXINGTON            N          NaN        1   850.0
3  100004000.0   201.0    BERKELEY           12            1      NaN   700.0
4          NaN   203.0    BERKELEY            Y            3        2  1600.0
5  100006000.0   207.0    BERKELEY            Y          NaN        1   800.0
6  100007000.0     NaN  WASHINGTON          NaN            2   HURLEY   950.0
7  100008000.0   213.0     TREMONT            Y            1        1     NaN
8  100009000.0   215.0     TREMONT            Y           na        2  1800.0
# 對 ST_NUM 列的空值,使用此列的均值替換,並修改源資料df

df.ST_NUM.fillna(df.ST_NUM.mean(), inplace=True)
print(df)
           PID      ST_NUM     ST_NAME OWN_OCCUPIED NUM_BEDROOMS NUM_BATH  \
0  100001000.0  104.000000      PUTNAM            Y            3        1   
1  100002000.0  197.000000   LEXINGTON            N            3      1.5   
2  100003000.0  191.428571   LEXINGTON            N          NaN        1   
3  100004000.0  201.000000    BERKELEY           12            1      NaN   
4          NaN  203.000000    BERKELEY            Y            3        2   
5  100006000.0  207.000000    BERKELEY            Y          NaN        1   
6  100007000.0  191.428571  WASHINGTON          NaN            2   HURLEY   
7  100008000.0  213.000000     TREMONT            Y            1        1   
8  100009000.0  215.000000     TREMONT            Y           na        2   

    SQ_FT  
0  1000.0  
1     NaN  
2   850.0  
3   700.0  
4  1600.0  
5   800.0  
6   950.0  
7     NaN  
8  1800.0