同一日期两个不同时间之间的价值差异

Difference of value between two different times at the same date

我有一个数据框 df 如下:

Datetime                Value
2020-03-01 08:00:00      10
2020-03-01 10:00:00      12
2020-03-01 12:00:00      15
2020-03-02 09:00:00       1
2020-03-02 10:00:00       3
2020-03-02 13:00:00       8
2020-03-03 10:00:00      20
2020-03-03 12:00:00      25
2020-03-03 14:00:00      15

我想计算每个日期第一次和最后一次的差值(忽略一个日期内其他时间的值),所以结果将是:

Datetime      Value_Difference
2020-03-01          5
2020-03-02          7
2020-03-03         -5

我一直在使用 for 循环执行此操作,但是当我有较大的数据时它很慢(正如预期的那样)。任何帮助将不胜感激。

一个解决方案是确保数据按时间排序,按数据分组,然后取每天的第一个和最后一个值。这是有效的,因为 pandas 将在 groupby 期间保留顺序,参见例如here.

df = df.sort_values(by='Datetime').groupby(df['Datetime'].dt.date).agg({'Value': ['first', 'last']})
df['Value_Difference'] = df['Value']['last'] - df['Value']['first']
df = df.drop('Value', axis=1).reset_index()

结果:

Datetime      Value_Difference
2020-03-01          5
2020-03-02          7
2020-03-03         -5

Shaido 的方法有效,但由于在非常大的集合上使用 groupby,可能会很慢

另一种可能的方法是从转换为 int 的日期中获取差异,并且只在没有循环的情况下获取必要的值。

idx = df.index

loc = np.diff(idx.strftime('%Y%m%d').astype(int).values).nonzero()[0]

loc1 = np.append(0,loc)

loc2 = np.append(loc,len(idx)-1)

res = df.values[loc2]-df.values[loc1]

df = pd.DataFrame(index=idx.date[loc1],values=res,columns=['values'])