矢量化数据帧查找

Vectorized dataframe look-up

我有两个数据框:

df = pd.DataFrame([['A', 'B'], ['B', 'A']], columns=['Mon', 'Tues'])

    Mon Tues
0   A   B
1   B   A

lookup = pd.DataFrame([[0, 1], [2, 3]], index=['A', 'B'], columns=df.columns)

    Mon Tues
A   0   1
B   2   3

对于每一天,对于第一个数据框中的每个键,我想在第二个数据框中查找它的值。这是一种方法:

output = pd.DataFrame()
for col in df.columns:
    output[col] = df[col].map(lookup[col])

    Mon Tues
0   0   3
1   2   1

有没有办法在没有显式循环的情况下得到相同的答案?

我假设 df 中的每一列数据都是 lookup.index 的随机顺序,并且 lookup.index 是按排序顺序排列的。因此,接下来,这是一个基于 NumPy 的矢量化解决方案,特别是使用其 advanced-indexing -

idx = np.argsort(df.values,1)
df_out = pd.DataFrame(lookup.values[idx,np.arange(idx.shape[1])],columns=df.columns)

示例输出 -

In [41]: idx = np.argsort(df.values,1)

In [42]: pd.DataFrame(lookup.values[idx,np.arange(idx.shape[1])],columns=df.columns)
Out[42]: 
   Mon  Tues
0    0     3
1    2     1

如果lookup.index没有排序,我们需要做一些额外的工作-

sidx = lookup.index.argsort()
arr_out = lookup.values[idx,np.arange(idx.shape[1])][sidx]

您可以使用replace来交换值:

>>> df.replace(lookup)
   Mon  Tues
0    0     3
1    2     1

当传递给 replace 方法时,DataFrame 的处理方式类似于嵌套字典。对于每个列标签,列的值映射到查找 DataFrame 中相应的索引值。