pandasで欠損値がある値を補完してみる
pandasで欠損値がある値を補完してみる
実践データ分析100本ノックをやっています。只今データ補完の章をやっております。
理解を深める為にコードをばらしおります。
#データ用意
fruits = [
{'item': 'apple', 'price': 200, 'stock': 20, 'country': 'japan', 'date':202001},
{'item': 'banana','price': 300, 'stock': 30, 'country': 'japan', 'date':202001},
{'item': 'orange','price': 150, 'stock': 40, 'country': 'japan', 'date':202001},
{'item': 'apple', 'price': 200, 'stock': 20, 'country': 'japan', 'date':202002},
{'item': 'banana','price': None, 'stock': 40, 'country': 'japan', 'date':202002},
{'item': 'orange','price': 150, 'stock': 30, 'country': 'japan', 'date':202002},
{'item': 'apple', 'price': 200, 'stock': 20, 'country': 'japan', 'date':202003},
{'item': 'banana','price': None, 'stock': 50, 'country': 'japan', 'date':202003},
{'item': 'orange','price': None, 'stock': 10, 'country': 'japan', 'date':202003},
]
#データフレーム化
df = pd.DataFrame(fruits)
# print(df)
# item price stock country date
# 0 apple 200.0 20 japan 202001
# 1 banana 300.0 30 japan 202001
# 2 orange 150.0 40 japan 202001
# 3 apple 200.0 20 japan 202002
# 4 banana NaN 40 japan 202002
# 5 orange 150.0 30 japan 202002
# 6 apple 200.0 20 japan 202003
# 7 banana NaN 50 japan 202003
# 8 orange NaN 10 japan 202003
#値段のカラムの欠損値を確認
flg_is_null = df["price"].isnull()
# print(flg_is_null)
# 0 False
# 1 False
# 2 False
# 3 False
# 4 True
# 5 False
# 6 False
# 7 True
# 8 True
#欠損値がある行を取得
df.loc[flg_is_null]
# print(df.loc[flg_is_null])
# item price stock country date
# 4 banana NaN 40 japan 202002
# 7 banana NaN 50 japan 202003
# 8 orange NaN 10 japan 202003
#欠損値がある行をカラムを指定して取得
df.loc[flg_is_null, "item"]
# print(df.loc[flg_is_null, "item"])
# 4 banana
# 7 banana
# 8 orange
#欠損値がある行をカラムを指定して、重複を排除して取得
df.loc[flg_is_null, "item"].unique()
# print(df.loc[flg_is_null, "item"].unique())
# ['banana' 'orange']
#欠損値がないデータを取得
df.loc[(~flg_is_null)]
# print(df.loc[(~flg_is_null)])
# item price stock country date
# 0 apple 200.0 20 japan 202001
# 1 banana 300.0 30 japan 202001
# 2 orange 150.0 40 japan 202001
# 3 apple 200.0 20 japan 202002
# 5 orange 150.0 30 japan 202002
# 6 apple 200.0 20 japan 202003
#行をカラムの値を指定して取得
df.loc[df["item"] == "banana", "price"]
# print(df.loc[df["item"] == "banana", "price"])
# 1 300.0
# 4 NaN
# 7 NaN
#欠損値がない行をカラムの値を指定して取得
df.loc[(~flg_is_null) & (df["item"] == "banana")]
# print(df.loc[(~flg_is_null) & (df["item"] == "banana")])
# item price stock country date
# 1 banana 300.0 30 japan 202001
df.loc[(~flg_is_null) & (df["item"] == "orange")]
# print(df.loc[(~flg_is_null) & (df["item"] == "orange")])
# item price stock country date
# 2 orange 150.0 40 japan 202001
# 5 orange 150.0 30 japan 202002
#欠損値がある行をカラムの値を指定して修正
#UPDATE df SET price=0 WHERE price IS NULL AND item="banana"
df["price"].loc[(flg_is_null)&(df["item"]=="banana")] = 0
# print(df)
# item price stock country date
# 0 apple 200.0 20 japan 202001
# 1 banana 300.0 30 japan 202001
# 2 orange 150.0 40 japan 202001
# 3 apple 200.0 20 japan 202002
# 4 banana 0.0 40 japan 202002
# 5 orange 150.0 30 japan 202002
# 6 apple 200.0 20 japan 202003
# 7 banana 0.0 50 japan 202003
# 8 orange NaN 10 japan 202003
#欠損値がある行をカラムの値を指定して修正
#UPDATE df SET price=0 WHERE price IS NULL AND item="banana" OR item="orange"
#ORの「|」を使用する時は「()」でくくる
df["price"].loc[(flg_is_null)&((df["item"]=="banana")|(df["item"]=="orange"))] = 0
# print(df)
# item price stock country date
# 0 apple 200.0 20 japan 202001
# 1 banana 300.0 30 japan 202001
# 2 orange 0.0 40 japan 202001
# 3 apple 200.0 20 japan 202002
# 4 banana 0.0 40 japan 202002
# 5 orange 0.0 30 japan 202002
# 6 apple 200.0 20 japan 202003
# 7 banana 0.0 50 japan 202003
# 8 orange 0.0 10 japan 202003
#----欠損のある値段を同商品の値段の最大値で補完----
#欠損値のある行のアイテム名を重複を排除して取得
for trg in list(df.loc[flg_is_null, "item"].unique()):
#該当するアイテム名の欠損値がない値段の最大値を取得
price = df.loc[(~flg_is_null)&(df["item"]==trg), "price"].max()
print(trg+"の一番高い価格は"+str(price)+"です。")
#該当するアイテム名の欠損値がある値段を上記で取得した最大値に変更
df["price"].loc[(flg_is_null)&(df["item"]==trg)] = price
# print(df)
# bananaの一番高い価格は300.0です。
# orangeの一番高い価格は150.0です。
# item price stock country date
# 0 apple 200.0 20 japan 202001
# 1 banana 300.0 30 japan 202001
# 2 orange 150.0 40 japan 202001
# 3 apple 200.0 20 japan 202002
# 4 banana 300.0 40 japan 202002
# 5 orange 150.0 30 japan 202002
# 6 apple 200.0 20 japan 202003
# 7 banana 300.0 50 japan 202003
# 8 orange 150.0 10 japan 202003
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