使用Pandas将列从一个DataFrame复制到另一个的最快方法?
我有一个大的DataFrame(一百万个)记录,用于存储数据的核心(如数据库),然后有一个较小的DataFrame(1到2000个)记录,每个记录都合并了几列我程序中的时间步长可能是几千个时间步长。通过id列以相同的方式对两个DataFrame进行索引。
我正在使用的代码是:
df_large.loc[new_ids, core_cols] = df_small.loc[new_ids, core_cols]
其中core_cols是我要处理的大约10个字段的列表,而new_id是小DataFrame中的ID。这段代码可以正常工作,但是它是我的代码中最慢的部分(三级)。我只是想知道它们是否是将两个DataFrame的数据合并在一起的更快方法。
我每次都尝试使用merge函数合并数据,但是过程花了很长时间,所以我不得不创建一个更大的DataFrame进行更新,以提高速度。
-
使用
.loc
可对齐框架进行设置本质上没有什么慢,尽管它确实会花费一些代码来涵盖很多情况,所以紧密循环可能并不理想。仅供参考,此示例与第二示例略有不同。In [1]: import numpy as np In [2]: import pandas as pd In [3]: from pandas import DataFrame In [4]: df = DataFrame(1.,index=list('abcdefghij'),columns=[0,1,2]) In [5]: df Out[5]: 0 1 2 a 1 1 1 b 1 1 1 c 1 1 1 d 1 1 1 e 1 1 1 f 1 1 1 g 1 1 1 h 1 1 1 i 1 1 1 j 1 1 1 [10 rows x 3 columns] In [6]: df2 = DataFrame(0,index=list('afg'),columns=[1,2]) In [7]: df2 Out[7]: 1 2 a 0 0 f 0 0 g 0 0 [3 rows x 2 columns] In [8]: df.loc[df2.index,df2.columns] = df2 In [9]: df Out[9]: 0 1 2 a 1 0 0 b 1 1 1 c 1 1 1 d 1 1 1 e 1 1 1 f 1 0 0 g 1 0 0 h 1 1 1 i 1 1 1 j 1 1 1 [10 rows x 3 columns]
这是另一种选择。它可能适合也可能不适合您的数据模式。如果更新(您的小框架)非常独立,那么它将起作用(IOW,您不更新大框架,然后选择新的子框架,然后进行更新,等等。-如果这是您的模式,则使用
.loc
大约对)。代替更新大框架,而是使用大框架中的列更新小框架,例如:
In [10]: df = DataFrame(1.,index=list('abcdefghij'),columns=[0,1,2]) In [11]: df2 = DataFrame(0,index=list('afg'),columns=[1,2]) In [12]: needed_columns = df.columns-df2.columns In [13]: df2[needed_columns] = df.reindex(index=df2.index,columns=needed_columns) In [14]: df2 Out[14]: 1 2 0 a 0 0 1 f 0 0 1 g 0 0 1 [3 rows x 3 columns] In [15]: df3 = DataFrame(0,index=list('cji'),columns=[1,2]) In [16]: needed_columns = df.columns-df3.columns In [17]: df3[needed_columns] = df.reindex(index=df3.index,columns=needed_columns) In [18]: df3 Out[18]: 1 2 0 c 0 0 1 j 0 0 1 i 0 0 1 [3 rows x 3 columns]
并在需要时将所有内容合并在一起(同时将它们保存在列表中,或者在下面查看我的评论,这些子帧可以在创建时移至外部存储,然后在此合并步骤之前回读)。
In [19]: pd.concat([ df.reindex(index=df.index-df2.index-df3.index), df2, df3]).reindex_like(df) Out[19]: 0 1 2 a 1 0 0 b 1 1 1 c 1 0 0 d 1 1 1 e 1 1 1 f 1 0 0 g 1 0 0 h 1 1 1 i 1 0 0 j 1 0 0 [10 rows x 3 columns]
这种模式的优点在于,它可以轻松扩展为使用实际的db(或更好的db
HDFStore
),以实际存储“数据库”,然后根据需要创建/更新子框架,然后在完成后写出到新存储中。我一直使用这种模式,尽管实际上是使用面板。
- 对数据的子集执行计算,并将每个数据写入单独的文件
- 然后最后将它们全部读入并存储(在内存中),然后写出一个巨大的新文件。concat步骤可以在内存中一次完成,或者如果确实是一项大任务,则可以迭代完成。
我能够使用多进程来执行我的计算,并将每个单独的Panel单独写入一个文件,因为它们都是完全独立的。唯一依赖的部分是concat。
这本质上是一种映射减少模式。