pandas 學習 第8篇：Index 對象 - （創建、轉換、排序）

Index對象負責管理軸標簽、軸名稱等元數據，是一個不可修改的、有序的、可以索引的ndarry對象。在構建Sereis或DataFrame時，所用到的任何數據或者array-like的標簽，都會轉換為一個Index對象。Index對象是一個從索引到數據值的映射，當數據是一列時，Index是列索引；當數據是一行數據時，Index是行索引。

一，基礎函數

用於創建索引的最基礎的構造函數：

pandas.Index(data,dtype=object,name)

參數注釋：

• data：類似於一維數組的對象
• dtype：用於設置索引元素的類型，默認值是object
• name：索引的名稱，默認值是Index

舉個例子，創建一個整數索引：

>>> pd.Index([1, 2, 3])
Int64Index([1, 2, 3], dtype='int64')

索引是一個ndarray對象，元素的類型相同，每一個Index對象，常用的屬性有：

• values：索引的值
• array：以數組形式返回索引元素的值
• dtype：索引元素的數據類型
• name：索引的名稱屬性
• shape：索引的形狀

二，索引的轉換

索引是一個ndarray對象，不僅元素類型可以轉換，其對象本身也可以強轉為其他like-array類型，比如list、Series和DataFrame。

1，強轉索引值的類型

顯式把索引元素的類型強制轉換成其他數據類型：

Index.astype(self, dtype, copy=True)

2，把索引轉換成list

list是由索引的值構成的：

Index.to_list(self)

3，把索引轉換成Series

Series的索引值和數據值相同，是由原索引的數據值構成的：

Index.to_series(self, index=None, name=None)

參數index 表示新建Sereis的索引，默認值是None，表示新建Sereis的索引就是原索引。

>>> idx = pd.Index(['Ant', 'Bear', 'Cow'], name='animal')
>>> idx.to_series()
animal
Ant      Ant
Bear    Bear
Cow      Cow
Name: animal, dtype: object

4，把索引轉換成DataFrame

創建一個新的DataFrame對象，列的值是由索引值構成的，默認情況下，新DataFrame的索引就是原索引：

Index.to_frame(self, index=True, name=None)

參數index表示是否把原索引作為新創建的DataFrame對象的索引，默認值是True。

>>> idx = pd.Index(['Ant', 'Bear', 'Cow'], name='animal')
>>> idx.to_frame()
       animal
animal
Ant       Ant
Bear     Bear
Cow       Cow

5，把索引展開為ndarray對象

該方法和numpy.ravel() 相同，把Index對象展開為一維的ndarray對象：

Index.ravel(self, order='C')

三，索引的排序

按照索引的值進行排序，但是返回索引值的下標，參數 *args和 **kwargs都是傳遞給numpy.ndarray.argsort函數的參數。

Index.argsort(self, *args, **kwargs)

按照索引的值進行排序，返回排序的副本，參數return_indexer 表示是否返回索引值的下標：

Index.sort_values(self, return_indexer=False, ascending=True)

舉個例子，有如下索引：

>>> idx = pd.Index(['b', 'a', 'd', 'c'])
Index(['b', 'a', 'd', 'c'], dtype='object')

按照索引值進行排序，返回排序索引的下標：

>>> order = idx.argsort()
>>> order
array([1, 0, 3, 2])

通過下標來查看索引的排序值：

>>> idx[order]
Index(['a', 'b', 'c', 'd'], dtype='object')

當然，也可以直接返回已排序的索引：

>>> idx.sort_values()
Index(['a', 'b', 'c', 'd'], dtype='object')

如果要返回已排序的索引和對應的下標，需要設置參數return_indexer=True：

>>> idx.sort_values(return_indexer=True)
(Index(['a', 'b', 'c', 'd'], dtype='object'), array([1, 0, 3, 2], dtype=int64))

 

參考文檔：

pandas index