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使用missing()函数处理缺失数据的实例教程

发布时间:2023-12-18 06:54:46

缺失数据是指数据集中存在空值或者没有有效值的情况。在处理现实中的数据时,经常会遇到缺失数据的情况,这可能是由于测量错误、数据采集问题或是数据转换错误等原因造成的。缺失数据会对数据分析和建模带来很大的困扰,因此需要采用适当的方法来处理缺失数据。

在Python中,pandas库提供了一些处理缺失数据的方法,其中一个常用的方法是使用missing()函数。missing()函数能够返回一个布尔数组,用来判断数据集中是否存在缺失数据。下面将介绍如何使用missing()函数来处理缺失数据,并给出一个使用例子。

首先,我们需要导入pandas库,并创建一个包含缺失数据的数据集。在本例中,我们创建一个包含姓名、年龄和收入的数据集,其中有一些样本缺少年龄和收入信息。

import pandas as pd

data = {'姓名': ['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七'],
        '年龄': [25, 30, None, 35, None],
        '收入': [5000, 6000, None, 7000, None]}

df = pd.DataFrame(data)
print(df)

输出结果为:

   姓名    年龄      收入
0  张三  25.0  5000.0
1  李四  30.0  6000.0
2  王五   NaN     NaN
3  赵六  35.0  7000.0
4  钱七   NaN     NaN

接下来,我们可以使用missing()函数来检查数据集中的缺失数据。missing()函数会返回一个与原数据集大小相同的布尔数组,其中缺失数据的位置为True,非缺失数据的位置为False。

print(df.isnull().values)

输出结果为:

[[False False False]
 [False False False]
 [False  True  True]
 [False False False]
 [False  True  True]]

可以看到,在数据集中缺失数据的位置被标记为True。接下来,我们可以使用missing()函数的一些方法来处理缺失数据。

首先,我们可以使用dropna()方法来删除包含缺失数据的行或列。dropna()方法默认会删除包含任何缺失数据的行,即使只有一个数据缺失。我们可以通过设置how参数来指定删除行或者列。例如,设置how="any"时,表示删除包含任何缺失数据的行或列;而设置how="all"时,表示仅删除所有数据都缺失的行或列。

# 删除包含缺失数据的行
df_dropna_row = df.dropna(how='any')
print(df_dropna_row)

# 删除包含缺失数据的列
df_dropna_col = df.dropna(how='any', axis=1)
print(df_dropna_col)

输出结果为:

   姓名    年龄      收入
0  张三  25.0  5000.0
1  李四  30.0  6000.0
3  赵六  35.0  7000.0

可以看到,删除包含缺失数据的行后,数据集中只剩下了样本完整的数据;删除包含缺失数据的列后,数据集中只剩下了不包含缺失数据的列。

另外,我们也可以使用fillna()方法来替换缺失数据。fillna()方法可以接受一个值作为参数,用来替换缺失数据。例如,我们可以将缺失数据替换为平均值或者中位数。

# 将缺失数据替换为平均值
mean_age = df['年龄'].mean()
mean_income = df['收入'].mean()

df_fillna_mean = df.fillna(value={'年龄': mean_age, '收入': mean_income})
print(df_fillna_mean)

输出结果为:

   姓名         年龄      收入
0  张三  25.000000  5000.0
1  李四  30.000000  6000.0
2  王五  29.666667  6000.0
3  赵六  35.000000  7000.0
4  钱七  29.666667  6000.0

可以看到,缺失数据被替换为了年龄和收入的平均值。

除了替换为平均值外,我们还可以使用其他方法来填补缺失数据,例如可以使用中位数、众数或者前后数据的插值等。

综上所述,missing()函数是一个常用的处理缺失数据的方法之一。通过使用missing()函数,我们可以检查数据集中的缺失数据,并使用dropna()或者fillna()等方法来处理缺失数据。根据具体的需求,我们可以选择删除包含缺失数据的行、列,或者使用平均值、中位数等方式填补缺失数据。使用missing()函数可以帮助我们有效地处理缺失数据,提高数据分析和建模的准确性和可靠性。