import pandas as pd # 将pandas作为第三方库导入,我们一般为pandas取一个别名叫做pd
本文以py2为基础,经测试再py3中也可以正常运行,print调试时请自行调整。
df = pd.read_csv(
# 该参数为数据在电脑中的路径,可以不填写
filepath_or_buffer='/Users/jxing/Desktop/201704课程/20170423_class3/data/sz000002.csv',
# 该参数代表数据的分隔符,csv文件默认是逗号。其他常见的是'\t'
sep=',',
# 该参数代表跳过数据文件的的第1行不读入
skiprows=1,
# nrows,只读取前n行数据,若不指定,读入全部的数据
nrows=15,
# 将指定列的数据识别为日期格式。若不指定,时间数据将会以字符串形式读入。一开始先不用。
# parse_dates=['交易日期'],
# 将指定列设置为index。若不指定,index默认为0, 1, 2, 3, 4...
# index_col=['交易日期'],
# 读取指定的这几列数据,其他数据不读取。若不指定,读入全部列
usecols=['交易日期', '股票代码', '股票名称', '收盘价', '涨跌幅', '成交量', '新浪概念', 'MACD_金叉死叉'],
# 当某行数据有问题时,报错。设定为False时即不报错,直接跳过该行。当数据比较脏乱的时候用这个。
error_bad_lines=False,
# 将数据中的null识别为空值
na_values='NULL',
# 更多其他参数,请直接搜索"pandas read_csv",要去逐个查看一下。比较重要的,header等
)
print df.shape # 输出dataframe有多少行、多少列。
print df.shape[0] # 取行数量,相应的列数量就是df.shape[1]
print df.columns # 顺序输出每一列的名字,演示如何for语句遍历。
print df.index # 顺序输出每一行的名字,可以for语句遍历。
print df.dtypes # 数据每一列的类型不一样,比如数字、字符串、日期等。该方法输出每一列变量类型
print df.head(3) # 看前3行的数据,默认是5。与自然语言很接近
print df.tail(3) # 看最后3行的数据,默认是5。
print df.sample(n=3) # 随机抽取3行,想要去固定比例的话,可以用frac参数
print df.describe() # 非常方便的函数,对每一列数据有直观感受;只会对数字类型的列有效
对print出的数据格式进行修正
pd.set_option('expand_frame_repr', False) # 当列太多时不换行
pd.set_option('max_colwidth', 8) # 设定每一列的最大宽度,恢复原设置的方法,pd.reset_option('max_colwidth')
更多设置请见http://pandas.pydata.org/pandas-docs/stable/options.html
=====如何选取指定的行、列
print df['股票代码'] # 根据列名称来选取,读取的数据是Series类型
print df[['股票代码', '收盘价']] # 同时选取多列,需要两个括号,读取的数据是DataFrame类型
print df[[0, 1, 2]] # 也可以通过列的position来选取
loc操作:通过label(columns和index的名字)来读取数据
print df.loc['12/12/2016'] # 选取指定的某一行,读取的数据是Series类型
print df.loc['13/12/2016': '06/12/2016'] # 选取在此范围内的多行,和在list中slice操作类似,读取的数据是DataFrame类型
print df.loc[:, '股票代码':'收盘价'] # 选取在此范围内的多列,读取的数据是DataFrame类型
print df.loc['13/12/2016': '06/12/2016', '股票代码':'收盘价'] # 读取指定的多行、多列。逗号之前是行的范围,逗号之后是列的范围。读取的数据是DataFrame类型
print df.loc[:, :] # 读取所有行、所有列,读取的数据是DataFrame类型
print df.at['12/12/2016', '股票代码'] # 使用at读取指定的某个元素。loc也行,但是at更高效。
iloc操作:通过position来读取数据
print df.iloc[0] # 以index选取某一行,读取的数据是Series类型
print df.iloc[1:3] # 选取在此范围内的多行,读取的数据是DataFrame类型
print df.iloc[:, 1:3] # 选取在此范围内的多列,读取的数据是DataFrame类型
print df.iloc[1:3, 1:3] # 读取指定的多行、多列,读取的数据是DataFrame类型
print df.iloc[:, :] # 读取所有行、所有列,读取的数据是DataFrame类型
print df.iat[1, 1] # 使用iat读取指定的某个元素。使用iloc也行,但是iat更高效。
行列加减乘除
print df['股票名称'] + '_地产' # 字符串列可以直接加上字符串,对整列进行操作
print df['收盘价'] * 100 # 数字列直接加上或者乘以数字,对整列进行操作。
print df['收盘价'] * df['成交量'] # 两列之间可以直接操作。收盘价*成交量计算出的是什么?
新增一列
df['股票名称+行业'] = df['股票名称'] + '_地产'
print df['收盘价'].mean() # 求一整列的均值,返回一个数。会自动排除空值。
print df[['收盘价', '成交量']].mean() # 求两列的均值,返回两个数,Series
print df[['收盘价', '成交量']]
print df[['收盘价', '成交量']].mean(axis=1) # 求两列的均值,返回DataFrame,返回的是两列相加的平均值。axis=0或者1要搞清楚。
axis=1,代表对整几列进行操作。axis=0(默认)代表对几行进行操作。实际中弄混很正常,到时候试一下就知道了。
print df['收盘价'].max() # 最大值
print df['收盘价'].min() # 最小值
print df['收盘价'].std() # 标准差
print df['收盘价'].count() # 非空的数据的数量
print df['收盘价'].median() # 中位数
print df['收盘价'].quantile(0.25) # 25%分位数
肯定还有其他的函数计算其他的指标,在实际使用中遇到可以
df['昨天收盘价'] = df['收盘价'].shift(-1) # 读取上一行的数据,若参数设定为3,就是读取上三行的数据;若参数设定为-1,就是读取下一行的数据;
print df[['收盘价', '昨天收盘价']]
del df['昨天收盘价'] # 删除某一列的方法
df['涨跌'] = df['收盘价'].diff(-1) # 求本行数据和下一行数据相减得到的值
print df[['收盘价', '涨跌']]
df.drop(['涨跌'], axis=1, inplace=True) # 删除某一列的另外一种方式,inplace参数指是否替代原来的df
print df
df['涨跌幅_计算'] = df['收盘价'].pct_change(-1) # 类似于diff,但是求的是两个数直接的比例,相当于求涨跌幅
df['成交量_cum'] = df['成交量'].cumsum() # 该列的累加值
print df[['成交量', '成交量_cum']]
print (df['涨跌幅'] + 1.0).cumprod() # 该列的累乘值,此处计算的就是资金曲线,假设初始1元钱。
df['收盘价_排名'] = df['收盘价'].rank(ascending=True, pct=False) # 输出排名。ascending参数代表是顺序还是逆序。pct参数代表输出的是排名还是排名比例
print df[['收盘价', '收盘价_排名']]
del df['收盘价_排名']
print df['股票代码'].value_counts() # 计数。统计该列中每个元素出现的次数。返回的数据是Series
print df['股票代码'] == 'sh000002' # 判断股票代码是否等于sz000002
print df[df[('股票代码v'03/12/2016') & (df.index <= '06/12/2016')] # 两个条件,或者的话就是|
print df.dropna(how='any') # 将带有空值的行删除。how='any'意味着,该行中只要有一个空值,就会删除,可以改成all。
print df.dropna(subset=['MACD_金叉死叉', '涨跌幅'], how='all') # subset参数指定在特定的列中判断空值。
all代表全部为空,才会删除该行;any只要一个为空,就删除该行。
print df.fillna(value='没有金叉死叉') # 直接将缺失值赋值为固定的值
df['MACD_金叉死叉'].fillna(value=df['收盘价'], inplace=True) # 直接将缺失值赋值其他列的数据
print df.fillna(method='ffill') # 向上寻找最近的一个非空值,以该值来填充缺失的位置,全称forward fill,非常有用
print df.fillna(method='bfill') # 向下寻找最近的一个非空值,以该值来填充确实的位置,全称backward fill
print df.notnull() # 判断是否为空值,反向函数为isnull()
print df[df['MACD_金叉死叉'].notnull()] # 将'MACD_金叉死叉'列为空的行输出
df.reset_index(inplace=True)
print df.sort_values(by=['交易日期'], ascending=1) # by参数指定按照什么进行排序,acsending参数指定是顺序还是逆序,1顺序,0逆序
print df.sort_values(by=['股票名称', '交易日期'], ascending=[1, 1]) # 按照多列进行排序
df.reset_index(inplace=True)
df1 = df.iloc[0:10][['交易日期', '股票代码', '收盘价', '涨跌幅']]
print df1
df2 = df.iloc[5:15][['交易日期', '股票名称', '收盘价', '涨跌幅']]
print df2
print df1.append(df2) # append操作,将df1和df2上下拼接起来。注意观察拼接之后的index
df3 = df1.append(df2, ignore_index=True) # ignore_index参数,用户重新确定index
print df3
df3中有重复的行数,我们如何将重复的行数去除?
df3.drop_duplicates(
subset=['收盘价', '交易日期'], # subset参数用来指定根据哪类类数据来判断是否重复。若不指定,则用全部列的数据来判断是否重复
keep='first', # 在去除重复值的时候,我们是保留上面一行还是下面一行?first保留上面一行,last保留下面一行,False就是一行都不保留
inplace=True
)
print df3
print df.rename(columns={'MACD_金叉死叉': '金叉死叉', '涨跌幅': '涨幅'}) # rename函数给变量修改名字。使用dict将要修改的名字传给columns参数
print df.empty # 判断一个df是不是为空,此处输出不为空
print pd.DataFrame().empty # pd.DataFrame()创建一个空的DataFrame,此处输出为空
print df.T # 将数据转置,行变成列,很有用
print df['股票代码']
print 'sz000002'[:2]
print df['股票代码'].str[:2]
print df['股票代码'].str.upper() # 加上str之后可以使用常见的字符串函数对整列进行操作
print df['股票代码'].str.lower()
print df['股票代码'].str.len() # 计算字符串的长度,length
df['股票代码'].str.strip() # strip操作,把字符串两边的空格去掉
print df['股票代码'].str.contains('sh') # 判断字符串中是否包含某些特定字符
print df['股票代码'].str.replace('sz', 'sh') # 进行替换,将sz替换成sh
split操作
print df['新浪概念'].str.split(';') # 对字符串进行分割
print df['新浪概念'].str.split(';').str[:2] # 分割后取第一个位置
print df['新浪概念'].str.split(';', expand=True) # 分割后并且将数据分列
更多字符串函数请见:http://pandas.pydata.org/pandas-docs/stable/text.html#method-summary
导入数据时将index参数注释掉
df['交易日期'] = pd.to_datetime(df['交易日期']) # 将交易日期由字符串改为时间变量
print df['交易日期']
print df.iloc[0]['交易日期']
print df.dtypes
print pd.to_datetime('1999年01月01日') # pd.to_datetime函数:将字符串转变为时间变量
print df.at[0, '交易日期']
print df['交易日期'].dt.year # 输出这个日期的年份。相应的month是月份,day是天数,还有hour, minute, second
print df['交易日期'].dt.week # 这一天是一年当中的第几周
print df['交易日期'].dt.dayofyear # 这一天是一年当中的第几天
print df['交易日期'].dt.dayofweek # 这一天是这一周当中的第几天,0代表星期一
print df['交易日期'].dt.weekday # 和上面函数相同,更加常用
print df['交易日期'].dt.weekday_name # 和上面函数相同,返回的是星期几的英文,用于报表的制作。
print df['交易日期'].dt.days_in_month # 这一天是这一月当中的第几天
print df['交易日期'].dt.is_month_end # 这一天是否是该月的开头,是否存在is_month_end?
print df['交易日期'] + pd.Timedelta(days=1) # 增加一天,Timedelta用于表示时间差数据
print (df['交易日期'] + pd.Timedelta(days=1)) - df['交易日期'] # 增加一天然后再减去今天的日期
计算'收盘价'这一列的均值
print df['收盘价'].mean()
如何得到每一天的最近3天收盘价的均值呢?即如何计算常用的移动平均线?
使用rolling函数
df['收盘价_3天均值'] = df['收盘价'].rolling(5).mean()
print df[['收盘价', '收盘价_3天均值']]
rolling(n)即为取最近n行数据的意思,只计算这n行数据。后面可以接各类计算函数,例如max、min、std等
print df['收盘价'].rolling(3).max()
print df['收盘价'].rolling(3).min()
print df['收盘价'].rolling(3).std()
rolling可以计算每天的最近3天的均值,如果想计算每天的从一开始至今的均值,应该如何计算?
使用expanding操作
df['收盘价_至今均值'] = df['收盘价'].expanding().mean()
print df[['收盘价', '收盘价_至今均值']]
expanding即为取从头至今的数据。后面可以接各类计算函数
print df['收盘价'].expanding().max()
print df['收盘价'].expanding().min()
print df['收盘价'].expanding().std()
rolling和expanding简直是为量化领域量身定制的方法,经常会用到。
注:excel默认编码格式为GBK,index为false时,不输出index。
print df
df.to_csv('output.csv', encoding='gbk', index=False)
http://pandas.pydata.org/pandas-docs/stable/api.html