Получить статистику для каждой группы (например, количество, среднее и т.д.), Используя pandas GroupBy?

У меня есть фрейм данных df и я использую несколько столбцов из него для groupby:

df['col1','col2','col3','col4'].groupby(['col1','col2']).mean()

Таким образом, я почти получаю таблицу (фрейм данных), которая мне нужна. Чего не хватает, так это дополнительного столбца, который содержит количество строк в каждой группе. Другими словами, я имею в виду, но я также хотел бы знать, сколько было использовано для получения этих средств. Например, в первой группе 8 значений, а во второй 10 и так далее.

Вкратце: как получить групповую статистику для фрейма данных?

ОТВЕТЫ

Ответ 2

Быстрый ответ:

Самый простой способ получить количество строк на группу - это вызвать .size(), который возвращает Series:

df.groupby(['col1','col2']).size()


Обычно вы хотите получить этот результат в виде DataFrame (вместо Series), чтобы вы могли сделать:

df.groupby(['col1', 'col2']).size().reset_index(name='counts')


Если вы хотите узнать, как рассчитать количество строк и другую статистику для каждой группы, продолжайте чтение ниже.

Подробный пример:

Рассмотрим следующий пример кадра данных:

In [2]: df
Out[2]: 
  col1 col2  col3  col4  col5  col6
0    A    B  0.20 -0.61 -0.49  1.49
1    A    B -1.53 -1.01 -0.39  1.82
2    A    B -0.44  0.27  0.72  0.11
3    A    B  0.28 -1.32  0.38  0.18
4    C    D  0.12  0.59  0.81  0.66
5    C    D -0.13 -1.65 -1.64  0.50
6    C    D -1.42 -0.11 -0.18 -0.44
7    E    F -0.00  1.42 -0.26  1.17
8    E    F  0.91 -0.47  1.35 -0.34
9    G    H  1.48 -0.63 -1.14  0.17

Сначала давайте используем .size() чтобы получить количество строк:

In [3]: df.groupby(['col1', 'col2']).size()
Out[3]: 
col1  col2
A     B       4
C     D       3
E     F       2
G     H       1
dtype: int64

Затем давайте используем .size().reset_index(name='counts') чтобы получить количество строк:

In [4]: df.groupby(['col1', 'col2']).size().reset_index(name='counts')
Out[4]: 
  col1 col2  counts
0    A    B       4
1    C    D       3
2    E    F       2
3    G    H       1


Включая результаты для большей статистики

Когда вы хотите рассчитать статистику по сгруппированным данным, обычно это выглядит так:

In [5]: (df
   ...: .groupby(['col1', 'col2'])
   ...: .agg({
   ...:     'col3': ['mean', 'count'], 
   ...:     'col4': ['median', 'min', 'count']
   ...: }))
Out[5]: 
            col4                  col3      
          median   min count      mean count
col1 col2                                   
A    B    -0.810 -1.32     4 -0.372500     4
C    D    -0.110 -1.65     3 -0.476667     3
E    F     0.475 -0.47     2  0.455000     2
G    H    -0.630 -0.63     1  1.480000     1

Вышеуказанный результат немного раздражает из-за вложенных меток столбцов, а также из-за того, что количество строк указывается для каждого столбца.

Чтобы получить больше контроля над выводом, я обычно делю статистику на отдельные агрегации, которые затем объединяю, используя join. Это выглядит так:

In [6]: gb = df.groupby(['col1', 'col2'])
   ...: counts = gb.size().to_frame(name='counts')
   ...: (counts
   ...:  .join(gb.agg({'col3': 'mean'}).rename(columns={'col3': 'col3_mean'}))
   ...:  .join(gb.agg({'col4': 'median'}).rename(columns={'col4': 'col4_median'}))
   ...:  .join(gb.agg({'col4': 'min'}).rename(columns={'col4': 'col4_min'}))
   ...:  .reset_index()
   ...: )
   ...: 
Out[6]: 
  col1 col2  counts  col3_mean  col4_median  col4_min
0    A    B       4  -0.372500       -0.810     -1.32
1    C    D       3  -0.476667       -0.110     -1.65
2    E    F       2   0.455000        0.475     -0.47
3    G    H       1   1.480000       -0.630     -0.63


Сноски

Код, использованный для генерации тестовых данных, показан ниже:

In [1]: import numpy as np
   ...: import pandas as pd 
   ...: 
   ...: keys = np.array([
   ...:         ['A', 'B'],
   ...:         ['A', 'B'],
   ...:         ['A', 'B'],
   ...:         ['A', 'B'],
   ...:         ['C', 'D'],
   ...:         ['C', 'D'],
   ...:         ['C', 'D'],
   ...:         ['E', 'F'],
   ...:         ['E', 'F'],
   ...:         ['G', 'H'] 
   ...:         ])
   ...: 
   ...: df = pd.DataFrame(
   ...:     np.hstack([keys,np.random.randn(10,4).round(2)]), 
   ...:     columns = ['col1', 'col2', 'col3', 'col4', 'col5', 'col6']
   ...: )
   ...: 
   ...: df[['col3', 'col4', 'col5', 'col6']] = \
   ...:     df[['col3', 'col4', 'col5', 'col6']].astype(float)
   ...:


Отказ от ответственности:

Если некоторые из столбцов, которые вы агрегируете, имеют нулевые значения, тогда вы действительно хотите посмотреть на количество строк в группе как независимое агрегирование для каждого столбца. В противном случае вы можете быть введены в заблуждение относительно того, сколько записей фактически используется для вычисления таких вещей, как среднее значение, поскольку панды будут сбрасывать записи NaN в вычислении среднего значения, не сообщая вам об этом.

Ответ 3

Одна функция, чтобы управлять ими всеми: GroupBy.describe

Возвращает count, mean, std и другую полезную статистику для каждой группы.

df.groupby(['col1', 'col2'])['col3', 'col4'].describe()

# Setup
np.random.seed(0)
df = pd.DataFrame({'A' : ['foo', 'bar', 'foo', 'bar',
                          'foo', 'bar', 'foo', 'foo'],
                   'B' : ['one', 'one', 'two', 'three',
                          'two', 'two', 'one', 'three'],
                   'C' : np.random.randn(8),
                   'D' : np.random.randn(8)})


from IPython.display import display

with pd.option_context('precision', 2):
    display(df.groupby(['A', 'B'])['C'].describe())

           count  mean   std   min   25%   50%   75%   max
A   B                                                     
bar one      1.0  0.40   NaN  0.40  0.40  0.40  0.40  0.40
    three    1.0  2.24   NaN  2.24  2.24  2.24  2.24  2.24
    two      1.0 -0.98   NaN -0.98 -0.98 -0.98 -0.98 -0.98
foo one      2.0  1.36  0.58  0.95  1.15  1.36  1.56  1.76
    three    1.0 -0.15   NaN -0.15 -0.15 -0.15 -0.15 -0.15
    two      2.0  1.42  0.63  0.98  1.20  1.42  1.65  1.87

Чтобы получить конкретную статистику, просто выберите ее,

df.groupby(['A', 'B'])['C'].describe()[['count', 'mean']]

           count      mean
A   B                     
bar one      1.0  0.400157
    three    1.0  2.240893
    two      1.0 -0.977278
foo one      2.0  1.357070
    three    1.0 -0.151357
    two      2.0  1.423148

describe работает для нескольких столбцов (замените ['C'] на ['C', 'D'] - или удалите его вообще - и посмотрите, что получится, - это мультиининдексированный столбец данных).

Вы также получаете различную статистику для строковых данных. Вот пример,

df2 = df.assign(D=list('aaabbccc')).sample(n=100, replace=True)


with pd.option_context('precision', 2):
    display(df2.groupby(['A', 'B'])
               .describe(include='all')
               .dropna(how='all', axis=1))

              C                                                   D                
          count  mean       std   min   25%   50%   75%   max count unique top freq
A   B                                                                              
bar one    14.0  0.40  5.76e-17  0.40  0.40  0.40  0.40  0.40    14      1   a   14
    three  14.0  2.24  4.61e-16  2.24  2.24  2.24  2.24  2.24    14      1   b   14
    two     9.0 -0.98  0.00e+00 -0.98 -0.98 -0.98 -0.98 -0.98     9      1   c    9
foo one    22.0  1.43  4.10e-01  0.95  0.95  1.76  1.76  1.76    22      2   a   13
    three  15.0 -0.15  0.00e+00 -0.15 -0.15 -0.15 -0.15 -0.15    15      1   c   15
    two    26.0  1.49  4.48e-01  0.98  0.98  1.87  1.87  1.87    26      2   b   15

Для получения дополнительной информации см. документацию.

Ответ 4

Мы можем легко сделать это, используя groupby и count. Но мы должны помнить об использовании функции reset_index().

df[['col1','col2','col3','col4']].groupby(['col1','col2']).count().\
reset_index()

Ответ 5

Создайте объект группы и вызовите методы, как показано ниже:

grp = df.groupby(['col1',  'col2',  'col3']) 

grp.max() 
grp.mean() 
grp.describe()