我如何创建一个空DataFrame,然后添加行,一个接一个?

我创建了一个空DataFrame:

df = pd.DataFrame(columns=('lib', 'qty1', 'qty2'))

然后我可以在最后添加一个新行,并填充一个字段:

df = df._set_value(index=len(df), col='qty1', value=10.0)

它一次只适用于一个领域。向df中添加新行有什么更好的方法?


当前回答

如果你的Dataframe中的所有数据都有相同的dtype,你可以使用NumPy数组。您可以直接将行写入预定义数组,并在最后将其转换为数据框架。 它似乎比转换字典列表还要快。

import pandas as pd
import numpy as np
from string import ascii_uppercase

startTime = time.perf_counter()
numcols, numrows = 5, 10000
npdf = np.ones((numrows, numcols))
for row in range(numrows):
    npdf[row, 0:] = np.random.randint(0, 100, (1, numcols))
df5 = pd.DataFrame(npdf, columns=list(ascii_uppercase[:numcols]))
print('Elapsed time: {:6.3f} seconds for {:d} rows'.format(time.perf_counter() - startTime, numOfRows))
print(df5.shape)

其他回答

在向dataframe添加大量行的情况下,我对性能感兴趣。所以我尝试了四种最流行的方法,并检查了它们的速度。

性能

使用.append (NPE的答案) 使用。loc (fred的回答) 使用.loc预分配(FooBar的答案) 使用dict并最终创建DataFrame (ShikharDua的回答)

运行时结果(秒):

Approach 1000 rows 5000 rows 10 000 rows
.append 0.69 3.39 6.78
.loc without prealloc 0.74 3.90 8.35
.loc with prealloc 0.24 2.58 8.70
dict 0.012 0.046 0.084

所以我自己用了加法法。


代码:

import pandas as pd
import numpy as np
import time

del df1, df2, df3, df4
numOfRows = 1000
# append
startTime = time.perf_counter()
df1 = pd.DataFrame(np.random.randint(100, size=(5,5)), columns=['A', 'B', 'C', 'D', 'E'])
for i in range( 1,numOfRows-4):
    df1 = df1.append( dict( (a,np.random.randint(100)) for a in ['A','B','C','D','E']), ignore_index=True)
print('Elapsed time: {:6.3f} seconds for {:d} rows'.format(time.perf_counter() - startTime, numOfRows))
print(df1.shape)

# .loc w/o prealloc
startTime = time.perf_counter()
df2 = pd.DataFrame(np.random.randint(100, size=(5,5)), columns=['A', 'B', 'C', 'D', 'E'])
for i in range( 1,numOfRows):
    df2.loc[i]  = np.random.randint(100, size=(1,5))[0]
print('Elapsed time: {:6.3f} seconds for {:d} rows'.format(time.perf_counter() - startTime, numOfRows))
print(df2.shape)

# .loc with prealloc
df3 = pd.DataFrame(index=np.arange(0, numOfRows), columns=['A', 'B', 'C', 'D', 'E'] )
startTime = time.perf_counter()
for i in range( 1,numOfRows):
    df3.loc[i]  = np.random.randint(100, size=(1,5))[0]
print('Elapsed time: {:6.3f} seconds for {:d} rows'.format(time.perf_counter() - startTime, numOfRows))
print(df3.shape)

# dict
startTime = time.perf_counter()
row_list = []
for i in range (0,5):
    row_list.append(dict( (a,np.random.randint(100)) for a in ['A','B','C','D','E']))
for i in range( 1,numOfRows-4):
    dict1 = dict( (a,np.random.randint(100)) for a in ['A','B','C','D','E'])
    row_list.append(dict1)

df4 = pd.DataFrame(row_list, columns=['A','B','C','D','E'])
print('Elapsed time: {:6.3f} seconds for {:d} rows'.format(time.perf_counter() - startTime, numOfRows))
print(df4.shape)

附注:我相信我的实现并不完美,也许还有一些优化可以做。

您还可以建立一个列表的列表,并将其转换为数据框架-

import pandas as pd

columns = ['i','double','square']
rows = []

for i in range(6):
    row = [i, i*2, i*i]
    rows.append(row)

df = pd.DataFrame(rows, columns=columns)

    i   double  square
0   0   0   0
1   1   2   1
2   2   4   4
3   3   6   9
4   4   8   16
5   5   10  25

与ShikharDua的答案(基于行)中的字典列表不同,我们也可以将我们的表表示为一个列表字典(基于列),其中每个列表按行顺序存储一列,前提是我们事先知道我们的列。最后,我们构造一次DataFrame。

在这两种情况下,字典键始终是列名。行顺序隐式存储为列表中的order。对于c列和n行,它使用一个c个字典列表,而不是一个n个字典列表。字典列表方法让每个字典冗余地存储所有键,并且需要为每一行创建一个新字典。这里我们只追加到列表中,这总体上是相同的时间复杂度(向列表和字典中添加条目都是平摊常数时间),但由于操作简单,开销可能更小。

# Current data
data = {"Animal":["cow", "horse"], "Color":["blue", "red"]}

# Adding a new row (be careful to ensure every column gets another value)
data["Animal"].append("mouse")
data["Color"].append("black")

# At the end, construct our DataFrame
df = pd.DataFrame(data)
#   Animal  Color
# 0    cow   blue
# 1  horse    red
# 2  mouse  black

在添加一行之前,我们必须将数据帧转换为字典。在这里,你可以看到键作为数据帧中的列,列的值再次存储在字典中,但是每个列的键都是数据帧中的索引号。

这个想法促使我编写下面的代码。

df2 = df.to_dict()
values = ["s_101", "hyderabad", 10, 20, 16, 13, 15, 12, 12, 13, 25, 26, 25, 27, "good", "bad"] # This is the total row that we are going to add
i = 0
for x in df.columns:   # Here df.columns gives us the main dictionary key
    df2[x][101] = values[i]   # Here the 101 is our index number. It is also the key of the sub dictionary
    i += 1

这个代码片段使用字典列表来更新数据帧。它补充了ShikharDua和Mikhail_Sam的答案。

import pandas as pd
colour = ["red", "big", "tasty"]
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
dict1={}
feat_list=[]
for x in colour:
    for y in fruits:
#         print(x, y)
        dict1 = dict([('x',x),('y',y)])
#         print(f'dict 1 {dict1}')
        feat_list.append(dict1)
#         print(f'feat_list {feat_list}')
feat_df=pd.DataFrame(feat_list)
feat_df.to_csv('feat1.csv')