比 groupby 更快的替代方法，unstack 然后 fillna

Question

我目前正在根据由两列组成的数据框 (A) 执行以下操作，每列都有数千个唯一值。

>>> pd.DataFrame({
    'col1': ['foo', 'bar', 'bar', 'foo', 'baz', 'bar', 'baz'],
    'col2': ['abc', 'def', 'abc', 'abc', 'def', 'abc', 'ghi']
})

  col1 col2
0  foo  abc
1  bar  def
2  bar  abc
3  foo  abc
4  baz  def
5  bar  abc
6  baz  ghi

对该数据帧执行的操作是：

res = df.groupby(['col1', 'col2']).size().unstack().fillna(0)

输出是一个 table (B)，行中的唯一值为 col1，列中的唯一值为 col2，每个单元格都是行数，来自原始数据框，匹配此唯一值组合。

>>> res
col2  abc  def  ghi
col1               
bar   2.0  1.0  0.0
baz   0.0  1.0  1.0
foo   2.0  0.0  0.0

每个操作花费的时间大约如下：

groupby().size() -> 5%
unstack() -> 15%
fillna(0) -> 80%

整个序列在真实数据集上可能需要大约 30 分钟（与上面的结构类似，只是更多行和更多唯一值）。

是否有 better/faster 替代方法从 (A) 原始数据帧到 (B) 最终结果 table？到目前为止，成本最高的操作是最后一个 fillna(0)，因此我对这一点的替代方法特别感兴趣，但完全不同的方法也很好。

注意：将原始df中的字符串转换为整数可使groupby().size()运算速度提高约5倍，但并不真正影响后续运算

Answer 1

通过设置 fill_value:

，利用与 unstack 相同的步骤填充 NA

 >>> df.groupby(['col1', 'col2']).size().unstack(fill_value=0)

Answer 2

timeit 在 Google Colab 上：

%timeit df.groupby(['col1', 'col2']).size().unstack().fillna(0)
1000 loops, best of 5: 1.54 ms per loop

%timeit df.groupby(['col1', 'col2']).size().unstack(fill_value=0)
1000 loops, best of 5: 1.47 ms per loop

%timeit df.groupby(['col1','col2'])['col2'].count().unstack(fill_value=0)
1000 loops, best of 5: 1.43 ms per loop

%timeit pd.crosstab(index=df.col1, columns=df.col2)
100 loops, best of 5: 8.11 ms per loop

更新： 我已经包含了 rafaelc 的答案

比 groupby 更快的替代方法，unstack 然后 fillna

Faster alternative to groupby, unstack then fillna

python

dataframe

pandas

fillna