[Python] 예제로 익히는 Python - 2회차

Arin lee·2024년 10월 23일

contents

  • Python 데이터 결합
  • Pivot Table
  • 그 외 유용한 메서드 소개

summary

  1. Python 데이터 결합
  • Merge (🔥🔥🔥)
    : 공통컬럼을 기준으로 테이블을 병합하여, SQL 구문의 JOIN 과 가장 유사!
    -on: 조건 컬럼이 한개인지 여러개인지
    -how: 어떤 조인 방식을 사용할 것인지 (inner, outer, left, right)
    -left ot / right on : 열기준 병합 시 기준으로 할 열의 양측 이름이 다르다면, 각각 어떤 열을 기준으로 할 지 지정
    -sort: 병합 후 인덱스 정렬 여부(True/False)
    -suffixes: 중복된 컬럼 이름의 처리(distinct를 할껀지, 다 볼껀지 정하는거)
    -indicator: True 로 할 경우, 마지막 열에 병합 정보를 출력해줍니다.(참고만)
# 기본 작성구문으로, 디폴트값은 inner join
# 공통컬럼값은 합쳐져 하나의 컬럼으로 출력
merge_df = pd.merge(df2,df3)#이너조인

# 위 코드와 동일한 기능입니다. on 절을 사용할 수 있어요. 
merge_df = pd.merge(df2,df3, how='inner', on='Customer ID')
#커스텀 아이디(공통컬럼)를 기준으로 이너조인을 진행.

# 공통컬럼이 2개 이상일 때
merge_df = pd.merge(df2, df3, how='inner', on=['공통컬럼1','공통컬럼2'])

# 기준열 이름이 다를 때(내용은 같지만, 지정된 이름이 다른 경우)
merge_df = pd.merge(df2,df3, how='inner', left_on = 'Customer ID', right_on = 'user id')

# 공통컬럼을 개별로 출력하고 싶을 때
merge_df = pd.merge(df2,df3, how='inner', on='Customer ID', suffixes=('_left','_rihgt'))
#거의 사용하지는 않음. 
  • Join(🔥🔥)(sql조인과는 조금 다름. 그래서 merge를 더 많이 사용해서 join의 실사용은 거의 없음.)
    :인덱스 기준으로 테이블을 병합.

    -how: 어떤 조인 방식을 사용할 것인지 (inner, outer, left, right)
    -lsuffix / rsuffix: 이름이 같은 컬럼이 있을 경우, 문자열 지정하여 부여
    -sort: 인덱스 정렬여부(True / False)
# 단순 조인, 기본이 이너조인.
df2.join(df3)

# join 방식 설정
df2.join(df3, how='right')

# join시 이름이 같은 컬럼이 있을 경우, 옵션으로 설정하여 조인 가능
# 아래 코드는 오류가 남
# df.join(df2)#똑같은 컬럼이 있기 때문에 에러가남.
df.join(df2,how='left', lsuffix='1', rsuffix='2')#leftsuffix, rightsuffix

# join 이후, 인덱스 정렬하기
df.join(df2,how='left', lsuffix='1', rsuffix='2', sort=True)
  • Concat (🔥🔥🔥)-많이 사용함.
    : 여러 데이터프레임(2개이상도 가능) 또는 시리즈를 특정 축을 따라 연결하는 데 사용.
    -axis: 수직결합인지, 수평결합인지(axis=0: 수직결합(기본값) / axis=1: 수평결합)(sql의 join, unoin(all))
    -join: 어떤 조인 방식을 사용할 것인지 (inner, outer, left, right)
    -join_axes : 조인 축 지정
    -keys: 데이터프레임 축이름 지정
    -ignore_index=True : 인덱스 재배열
    -디폴트 결합 형식: outer join (합집합)
# 기본 작성구문
pd.concat([df2, df3])

# 세로로 결합
pd.concat([df2, df3], axis=0, ignore_index=True, join='inner')

# 가로로 결합
pd.concat([df2, df3], axis=1, ignore_index=True, join='inner')

월별 매출이 따로 있는 경우 concat은 하나로 합쳐줄 수 있다.
*단, 컬럼의 형식이 같을 경우만 가능!

  • append(🔥)
    :데이터프레임에 행을 추가하는 메서드로, 두 데이터프레임을 행 기준으로 결합
    -ignore_index: 기존 인덱스를 사용할지 여부. False로 할 경우 0,1,2,..,n 이 부여
    -sort : 열을 사전적으로 정렬할 지 여부
# 단순 결합, 없는 건 NaN으로 처리되고 결합
# df2 가 df 의 아래로 붙음

df.append(df2)
  • Merge 와 Join 의 차이점 / Concat 과 Append의 차이점
  1. Pivot Table (필수!)
    :데이터의 열을 기준으로 피벗테이블로 변환시키는 함수로 내가 원하는 컬럼들로 새로운 데이터프레임을 만들고, 이를 계산까지 할 수 있다.
    -index: 인덱스(축) 으로 사용될 열
    -columns: 열로 사용될 열
    -values: 값으로 사용될 열
    -⭐ index 및 columns에 리스트 형태를 입력할 경우 → 멀티 인덱스 기반 피벗테이블이 생성
    -⭐ values 에 리스트를 입력 할 경우 → 각 값에 대한 테이블이 연속적으로 생성됩니다.
    -aggfunc: 어떠한 계산을 할 지

    -fill_value: NaN 값을 처리하고 싶을 때 사용, fill_value=0 이 가장 많이 사용됨
    -dropna: 결측치(na)삭제 여부 결정
    -sort: index or columns 기준으로 정렬

# age 라는 축을 기준으로 카테고리별 고객id 카운트 
pd.pivot_table(df2, index='Age', columns='Category', values='Customer ID', aggfunc='count')
#축은 age로 이름이 바뀌고, 옆에 카테고리 컬럼이 생기고 그 및에 값으로 count(Customer ID)가 들어감.

# age, Category 라는 축을 기준으로 성별 Previous Purchases 최소, 최대값 구하기 
pd.pivot_table(df2, index=['Age','Category'],columns='Gender', values='Previous Purchases', aggfunc=['min','max'])

# 성별을 축으로 하고, 사이즈, 나이별 고객id 고유하게 카운트 
pd.pivot_table(df2, index=['Gender'],columns=['Size','Age'], values='Customer ID', aggfunc='nunique')
  1. 그 외 유용한 메서드 소개
  • lambda
    :이름이 없는 함수로, 일반적으로 함수를 한 번만 사용하거나 함수를 인자로 전달해야 하는 경우에 매우 유용하게 사용.
# 1.기본 표현구문
lambda 매개변수 : 표현식
--------------------------------------------------------------------
#2.이해하기
들어온 값에 2를 곱해서 반환한다고 하면 lambda x : x * 2  
--------------------------------------------------------------------
#3.기존 함수 작성방식과 비교하기 
#두 수를 더하는 함수
def plus(a,b):
	return a+b
plus(10,40)
>> 50

#두 수를 더하는 함수 - 람다 형식
(lambda a,b: a + b)(10, 40)#(lambda input:output)(values)

응용

# lambda 함수를 이용한 홀수 출력하기 
mylist = [1, 2, 3, 4, 5]

mylist2 = list(filter(lambda x: x % 2 == 1, mylist))
print(mylist2)

# lambda 함수를 이용한 정렬
mylist = ['apple', 'banana', 'cherry']
mylist2 = sorted(mylist, key=lambda x: len(x))
print(mylist2)
  • split
    :하나의 값으로 묶여있는 데이터를 문자열 기준으로 나눌 때 사용.
    -sep: 문자열을 나눌 구분자 기입
    -maxsplit: 최대 split 횟수 (디폴트: 모두 다 나눔)
# 예시 문자열 선언 
s = "aa.bb.cc.dd.ee.ff.gg"

# '.' 구분자를 기준으로 데이터를 나눔 
# 아래 두 코드 결과 동일 
s.split('.')
s.split(sep='.')

# '.' 구분자를 기준으로 데이터를 나누고 컬럼으로 받음 
# lambda 함수와 결합하여 사용하는 경우 
# 7번 반복, a 를 컬럼 구분자로 받아주고, format 함수를 통해 a0, a1, a2 ... 로 표기
# lambda 함수를 통해 '.' 로 구분. 단, len(x.split('.')), 즉 7 보다 i 가 작을 때 수행
# 중요
for i in range(7):
    df2["a{}".format(i)] = df2['x'].apply(lambda x: x.split('.')[i] if len(x.split('.'))>i else None)
#.apply:대입
  • rrule
    :dateutil 라이브러리에 속한 함수로, 날짜 데이터를 원하는 기준에 따라 output 으로 가져올 수 있다.
    -freq : 반복 주기를 나타내는 파라미터로, SECONDLY, MINUTELY, HOURLY, DAILY, WEEKLY, MONTHLY, YEARLY
    -dtstart: 반복이 시작하는 날짜와 시간을 나타냅니다.
    -interval: 주기적으로 반복되는 간격을 나타냅니다.
    -count: 생성할 날짜의 최대 수를 나타냅니다.
    -until: 반복이 끝나는 날짜와 시간을 나타냅니다.
# 라이브러리 불러오기
from datetime import datetime
from dateutil.rrule import rrule, DAILY, TU

# 시작 날짜, 종료날짜
start_date = datetime(2024, 2, 1)
end_date = datetime(2024, 3, 1)

# 2024-02-01 부터 2024-03-01 까지 strf 사용하여 원하는 데이터 형식으로 출력.
weekly_rule = rrule(DAILY, dtstart=start_date, until=end_date)

for date in weekly_rule:
    print(date.strftime('%Y-%m-%d'))
#.strftime= sql date_format

# 빈 리스트 생성 후 날짜를 담아주기
a=[]
for date in weekly_rule:
    a.append(date.strftime('%Y-%m-%d'))
    
# 2023-02-01 부터 2023-03-01 까지 strf 사용하여 원하는 데이터 형식으로 출력
weekly_rule = rrule(DAILY, dtstart=start_date, until=end_date)

# 데이터프레임에서 특정 날짜기간에 해당하는 데이터만 슬라이싱 하기 
# 빈 리스트 생성 후 날짜를 담아주기
a=[]
for date in weekly_rule:
    a.append(date.strftime('%Y-%m-%d'))
    
# df3 에 있는 날짜 데이터는 string 
# string -> datetimd -> string 의 형태로 변환
# 위에서 받은 리스트에 해당하는 데이터만 필터링하기 위함 
df3['Time stamp2'] = pd.to_datetime(df3['Time stamp']).dt.strftime('%Y-%m-%d')

mask =(df3['Time stamp2'].isin(a))
df3[mask]

key point

모두 실습을 해봐야알것 같고, 특히 rrule는 아직 잘 모르겠어서 다음 실습시간의 설명을 추가적으로 들어봐야할것 같다.

profile
Be DBA

0개의 댓글