pandas dataframe的合并(append, merge, concat)

创建2个DataFrame:
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>>> df1 = pd.DataFrame(np.ones((4, 4))*1, columns=list('DCBA'), index=list('4321'))
>>> df2 = pd.DataFrame(np.ones((4, 4))*2, columns=list('FEDC'), index=list('6543'))
>>> df3 = pd.DataFrame(np.ones((4, 4))*3, columns=list('FEBA'), index=list('6521'))
>>> df1
    D    C    B    A
4  1.0  1.0  1.0  1.0
3  1.0  1.0  1.0  1.0
2  1.0  1.0  1.0  1.0
1  1.0  1.0  1.0  1.0
>>> df2
    F    E    D    C
6  2.0  2.0  2.0  2.0
5  2.0  2.0  2.0  2.0
4  2.0  2.0  2.0  2.0
3  2.0  2.0  2.0  2.0
>>> df3
    F    E    B    A
6  3.0  3.0  3.0  3.0
5  3.0  3.0  3.0  3.0
2  3.0  3.0  3.0  3.0
1  3.0  3.0  3.0  3.0
  

1,concat

1
2
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pd.concat(objs, axis=0, join='outer', join_axes=None, ignore_index=False,
          keys=None, levels=None, names=None, verify_integrity=False,
          copy=True)
 示例:

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>>> pd.concat([df1, df2])
    A    B    C    D    E    F
4  1.0  1.0  1.0  1.0  NaN  NaN
3  1.0  1.0  1.0  1.0  NaN  NaN
2  1.0  1.0  1.0  1.0  NaN  NaN
1  1.0  1.0  1.0  1.0  NaN  NaN
6  NaN  NaN  2.0  2.0  2.0  2.0
5  NaN  NaN  2.0  2.0  2.0  2.0
4  NaN  NaN  2.0  2.0  2.0  2.0
3  NaN  NaN  2.0  2.0  2.0  2.0
  

1.1,axis

默认值:axis=0

axis=0:竖方向(index)合并,合并方向index作列表相加,非合并方向columns取并集

axis=1:横方向(columns)合并,合并方向columns作列表相加,非合并方向index取并集

axis=0+ View Code
axis=1+ View Code
备注:原df中,取并集的行/列名称不能有重复项,即axis=0时columns不能有重复项,axis=1时index不能有重复项:

+ View Code
 

1.2,join

默认值:join=‘outer’

非合并方向的行/列名称:取交集(inner),取并集(outer)。

axis=0时join='inner',columns取交集:

+ View Code
axis=1时join='inner',index取交集:

+ View Code
 

1.3,join_axes

默认值:join_axes=None,取并集

合并后,可以设置非合并方向的行/列名称,使用某个df的行/列名称

axis=0时join_axes=[df1.columns],合并后columns使用df1的:

+ View Code
axis=1时axes=[df1.index],合并后index使用df2的:

+ View Code
同时设置join和join_axes的,以join_axes为准:

+ View Code
  

1.4,ignore_index

默认值:ignore_index=False

合并方向是否忽略原行/列名称,而采用系统默认的索引,即从0开始的int。

axis=0时ignore_index=True,index采用系统默认索引:

+ View Code
 axis=1时ignore_index=True,columns采用系统默认索引:

+ View Code
 

1.5,keys

默认值:keys=None

可以加一层标签,标识行/列名称属于原来哪个df。

axis=0时设置keys:

+ View Code
 axis=1时设置keys:

+ View Code
也可以传字典取代keys:

+ View Code
  

1.6,levels

默认值:levels=None

明确行/列名称取值范围:

+ View Code
 

1.7,sort

默认值:sort=True,提示新版本会设置默认为False,并取消该参数

但0.22.0中虽然取消了,还是设置为True

非合并方向的行/列名称是否排序。例如1.1中默认axis=0时columns进行了排序,axis=1时index进行了排序。

axis=0时sort=False,columns不作排序:

+ View Code
axis=1时sort=False,index不作排序:

+ View Code
 

1.8,concat多个DataFrame

+ View Code
  

2,append

1
append(self, other, ignore_index=False, verify_integrity=False)
竖方向合并df,没有axis属性

不会就地修改,而是会创建副本

示例:

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>>> df1.append(df2)    # 相当于pd.concat([df1, df2])
    A    B    C    D    E    F
4  1.0  1.0  1.0  1.0  NaN  NaN
3  1.0  1.0  1.0  1.0  NaN  NaN
2  1.0  1.0  1.0  1.0  NaN  NaN
1  1.0  1.0  1.0  1.0  NaN  NaN
6  NaN  NaN  2.0  2.0  2.0  2.0
5  NaN  NaN  2.0  2.0  2.0  2.0
4  NaN  NaN  2.0  2.0  2.0  2.0
3  NaN  NaN  2.0  2.0  2.0  2.0  
  

2.1,ignore_index属性

+ View Code
 

2.2,append多个DataFrame

和concat相同,append也支持append多个DataFrame

+ View Code
  

3,merge

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pd.merge(left, right, how='inner', on=None, left_on=None, right_on=None,
         left_index=False, right_index=False, sort=True,
         suffixes=('_x', '_y'), copy=True, indicator=False,
         validate=None)
示例:  

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>>> left = pd.DataFrame({'A': ['a0', 'a1', 'a2', 'a3'],
                         'B': ['b0', 'b1', 'b2', 'b3'],
                         'k1': ['x', 'x', 'y', 'y']})
>>> right = pd.DataFrame({'C': ['c1', 'c2', 'c3', 'c4'],
                          'D': ['d1', 'd2', 'd3', 'd4'],
                          'k1': ['y', 'y', 'z', 'z']})
>>> left
    A   B  k1
0  a0  b0  x
1  a1  b1  x
2  a2  b2  y
3  a3  b3  y
>>> right
    C   D  k1
0  c1  d1  y
1  c2  d2  y
2  c3  d3  z
3  c4  d4  z
对df1和df2进行merge:

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>>> pd.merge(left, right)
    A   B  k1  C   D
0  a2  b2  y  c1  d1
1  a2  b2  y  c2  d2
2  a3  b3  y  c1  d1
3  a3  b3  y  c2  d2
可以看到只有df1和df2的key1=y的行保留了下来,即默认合并后只保留有共同列项并且值相等行(即交集)。

本例中left和right的k1=y分别有2个,最终构成了2*2=4行。

如果没有共同列会报错:

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>>> del left['k1']
>>> pd.merge(left, right)
pandas.errors.MergeError: No common columns to perform merge on
 

3.1,on属性

新增一个共同列,但没有相等的值,发现合并返回是空列表,因为默认只保留所有共同列都相等的行:

+ View Code
可以指定on,设定合并基准列,就可以根据k1进行合并,并且left和right共同列k2会同时变换名称后保留下来:

+ View Code
默认值:on的默认值是所有共同列,本例为:on=['k1', 'k2']

 

3.2,how属性

how取值范围:'inner', 'outer', 'left', 'right'

默认值:how='inner'

‘inner’:共同列的值必须完全相等:

+ View Code
‘outer’:共同列的值都会保留,left或right在共同列上的差集,会对它们的缺失列项的值赋上NaN:

+ View Code
‘left’:根据左边的DataFrame确定共同列的保留值,右边缺失列项的值赋上NaN:

+ View Code
‘right’:根据右边的DataFrame确定共同列的保留值,左边缺失列项的值赋上NaN:

+ View Code
  

3.3,indicator
默认值:indicator=False,不显示合并方式

设置True表示显示合并方式,即left / right / both:

+ View Code
  在这里插入代码片

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