本文为您介绍Python SDK中DataFrame相关的典型场景操作示例。
DataFrame
PyODPS提供了DataFrame API,它提供了类似Pandas的接口,但是能充分利用MaxCompute的计算能力。完整的DataFrame文档请参见DataFrame。
假设已经存在三张表,分别是
pyodps_ml_100k_movies
(电影相关的数据)、pyodps_ml_100k_users
(用户相关的数据)和pyodps_ml_100k_ratings
(评分有关的数据)。
- 首先创建MaxCompute的入口对象。
#创建MaxCompute入口对象。 o = ODPS('**your-access-id**', '**your-secret-access-key**',project='**your-project**', endpoint='**your-end-point**'))
- 传入Table对象,创建DataFrame对象users。
from odps.df import DataFrame users = DataFrame(o.get_table('pyodps_ml_100k_users'))
- 对DataFrame对象可以执行如下操作:
- 通过dtypes属性可以查看DataFrame的字段和类型,如下所示。
users.dtypes
- 通过head方法,可以获取前N条数据,方便快速预览数据。
users.head(10)
返回结果如下。- user_id age sex occupation zip_code 0 1 24 M technician 85711 1 2 53 F other 94043 2 3 23 M writer 32067 3 4 24 M technician 43537 4 5 33 F other 15213 5 6 42 M executive 98101 6 7 57 M administrator 91344 7 8 36 M administrator 05201 8 9 29 M student 01002 9 10 53 M lawyer 90703 - 对字段进行筛选。
- 筛选部分字段。
users[['user_id', 'age']].head(5)
返回结果如下。- user_id age 0 1 24 1 2 53 2 3 23 3 4 24 4 5 33 - 排除个别字段,如下所示。
>>> users.exclude('zip_code', 'age').head(5)
返回结果如下。- user_id sex occupation 0 1 M technician 1 2 F other 2 3 M writer 3 4 M technician 4 5 F other - 排除掉一些字段的同时,通过计算得到一些新的列。例如,将sex为M设置为True,否则设置为False,并将此列取名为sex_bool。如下所示。
>>> users.select(users.exclude('zip_code', 'sex'), sex_bool=users.sex == 'M').head(5)
返回结果如下。- user_id age occupation sex_bool 0 1 24 technician True 1 2 53 other False 2 3 23 writer True 3 4 24 technician True 4 5 33 other False
- 筛选部分字段。
- 查询年龄在20~25岁之间的人数,如下所示。
>>> users.age.between(20, 25).count().rename('count') 943
- 查询男女用户的数量。
>>> users.groupby(users.sex).count()
返回结果如下。- sex count 0 F 273 1 M 670 - 将用户按职业划分,从高到底,获取人数最多的前10个职业。
>>> df = users.groupby('occupation').agg(count=users['occupation'].count()) >>> df.sort(df['count'], ascending=False)[:10]
返回结果如下。- occupation count 0 student 196 1 other 105 2 educator 95 3 administrator 79 4 engineer 67 5 programmer 66 6 librarian 51 7 writer 45 8 executive 32 9 scientist 31 DataFrame API提供了value_counts方法来快速达到同样的目的。>>> users.occupation.value_counts()[:10]
返回结果如下。- occupation count 0 student 196 1 other 105 2 educator 95 3 administrator 79 4 engineer 67 5 programmer 66 6 librarian 51 7 writer 45 8 executive 32 9 scientist 31 - 使用更直观的图来查看这份数据。
%matplotlib inline
- 使用横向的柱状图来可视化。
users['occupation'].value_counts().plot(kind='barh', x='occupation', ylabel='prefession')
- 使用直方图来可视化。将年龄分成30组,查看各年龄分布的直方图,如下所示。
>>> users.age.hist(bins=30, title="Distribution of users' ages", xlabel='age', ylabel='count of users')
- 使用JOIN将三张表进行联合后,保存成一张新的表。
movies = DataFrame(o.get_table('pyodps_ml_100k_movies')) ratings = DataFrame(o.get_table('pyodps_ml_100k_ratings')) o.delete_table('pyodps_ml_100k_lens', if_exists=True) lens = movies.join(ratings).join(users).persist('pyodps_ml_100k_lens') lens.dtypes
结果如下。odps.Schema { movie_id int64 title string release_date string video_release_date string imdb_url string user_id int64 rating int64 unix_timestamp int64 age int64 sex string occupation string zip_code string }
- 把0~79岁的年龄,分成8个年龄段。
labels = ['0-9', '10-19', '20-29', '30-39', '40-49', '50-59', '60-69', '70-79'] cut_lens = lens[lens, lens.age.cut(range(0, 80, 10), right=False, labels=labels).rename('年龄分组')]
- 取分组和年龄唯一的前10条数据来进行查看。
>>> cut_lens['年龄分组', 'age'].distinct()[:10]
结果如下。- 年龄分组 age 0 0-9 7 1 10-19 10 2 10-19 11 3 10-19 13 4 10-19 14 5 10-19 15 6 10-19 16 7 10-19 17 8 10-19 18 9 10-19 19 - 对各个年龄分组下,用户的评分总数和评分均值进行查看,如下所示。
cut_lens.groupby('年龄分组').agg(cut_lens.rating.count().rename('评分总数'), cut_lens.rating.mean().rename('评分均值'))
结果如下。- 年龄分组 评分均值 评分总数 0 0-9 3.767442 43 1 10-19 3.486126 8181 2 20-29 3.467333 39535 3 30-39 3.554444 25696 4 40-49 3.591772 15021 5 50-59 3.635800 8704 6 60-69 3.648875 2623 7 70-79 3.649746 197
- 通过dtypes属性可以查看DataFrame的字段和类型,如下所示。