3.3　DataFrame对象

DataFrame是Pandas库中的一种数据结构，它是由多种类型的列组成的二维表数据结构，类似于Excel、SQL或Series对象构成的字典。DataFrame是最常用的Pandas对象，它与Series对象一样支持多种类型的数据。

3.3.1　图解DataFrame对象

DataFrame是一个二维表数据结构，由行、列数据组成的表格。DataFrame既有行索引也有列索引，它可以看作是由Series对象组成的字典，不过这些Series对象共用一个索引，如图3.11所示。

图3.11　DataFrame结构

处理DataFrame表格数据时，用index表示行或用columns表示列更直观。用这种方式迭代DataFrame的列，代码更易读懂。

【示例09】　遍历DataFrame数据。（示例位置：资源包\MR\Code\03\09）

遍历DataFrame数据，输出成绩表的每一列数据，程序代码如下：

运行程序，控制台输出结果如下：

从运行结果得知，上述代码返回的其实是Series，如图3.12所示。Pandas之所以提供多种数据结构，其目的就是为了代码易读、操作更加方便。

图3.12　Series对象

3.3.2　创建一个DataFrame对象

创建DataFrame主要使用Pandas的DataFrame()方法，语法如下：

pandas.DataFrame(data,index,columns,dtype,copy)

参数说明：

　data：表示数据，可以是ndarray数组、Series对象、列表、字典等。

　index：表示行标签（索引）。

　columns：列标签（索引）。

　dtype：每一列数据的数据类型，其与Python数据类型有所不同，如object数据类型对应的是Python的字符型。表3.1为Pandas数据类型与Python数据类型的对应表。

表3.1　数据类型对应表

　copy：用于复制数据。

　返回值：DataFrame。

下面通过两种方法来创建DataFrame，即通过二维数组创建和通过字典创建。

1．通过二维数组创建DataFrame

【示例10】　通过二维数组创建成绩表。（示例位置：资源包\MR\Code\03\10）

通过二维数组创建成绩表，包括语文、数学和英语，程序代码如下：

运行程序，控制台输出结果如下：

2．通过字典创建DataFrame

通过字典创建DataFrame，需要注意：字典中的value值只能是一维数组或单个的简单数据类型，如果是数组，要求所有数组长度一致；如果是单个数据，则每行都添加相同数据。

【示例11】　通过字典创建成绩表。（示例位置：资源包\MR\Code\03\11）

通过字典创建成绩表，包括语文、数学、英语和班级，程序代码如下：

运行程序，控制台输出结果如下：

上述代码中，“班级”的value值是一个单个数据，所以每一行都添加了相同的数据“高一7班”。

3.3.3　DataFrame重要属性和函数

DataFrame是Pandas一个重要的对象，它的属性和函数很多，下面先简单了解DataFrame的几个重要属性和函数。重要属性介绍如表3.2所示，重要函数介绍如表3.3所示。

表3.2　重要属性

表3.3　重要函数