使用Pandas数据框计算加权平均值
问题内容:
我有以下熊猫数据框:
data_df = pd.DataFrame({'ind':['la','p','la','la','p','g','g','la'],
'dist':[10.,5.,7.,8.,7.,2.,5.,3.],
'diff':[0.54,3.2,8.6,7.2,2.1,1.,3.5,4.5],
'cas':[1.,2.,3.,4.,5.,6.,7.,8.]})
那是
cas diff dist ind
0 1 0.54 10 la
1 2 3.20 5 p
2 3 8.60 7 la
3 4 7.20 8 la
4 5 2.10 7 p
5 6 1.00 2 g
6 7 3.50 5 g
7 8 4.50 3 la
我需要计算权重在“ dist”列中的所有列的加权平均值,然后按“ ind”将值分组。
例如,’ind’=’la’和’diff’列:
((10*0.54)+(8.60*7)+(7.20*8)+(4.50*3))/(10+7+8+3) = 4.882143
我想要获得的结果如下
cas diff
ind
g 6.714286 2.785714
la 3.107143 4.882143
p 3.750000 2.558333
通过将每个列的每个值乘以“ dist”列中的对应值,将结果与相同的“ ind”相加,然后将结果除以与相同ind对应的所有“ dist”值的总和而获得。
我认为通过dataframe的“ groupby”方法完成这项任务很容易,但实际上有些棘手。
有人可以帮帮我吗?
问题答案:
您可以使用以下方法 在组内 获得 归一化的权重transform
:
>>> df['weight'] = df['dist'] / df.groupby('ind')['dist'].transform('sum')
>>> df['weight']
0 0.357143
1 0.416667
2 0.250000
3 0.285714
4 0.583333
5 0.285714
6 0.714286
7 0.107143
Name: weight, dtype: float64
然后,您只需要将这些权重乘以值,然后求和:
>>> df['wcas'], df['wdiff'] = (df[n] * df['weight'] for n in ('cas', 'diff'))
>>> df.groupby('ind')[['wcas', 'wdiff']].sum()
wcas wdiff
ind
g 6.714286 2.785714
la 3.107143 4.882143
p 3.750000 2.558333
编辑:就地突变:
>>> backup = df.copy() # make a backup copy to mutate in place
>>> cols = df.columns[:2] # cas, diff
>>> df[cols] = df['weight'].values[:, None] * df[cols]
>>> df.groupby('ind')[cols].sum()
cas diff
ind
g 6.714286 2.785714
la 3.107143 4.882143
p 3.750000 2.558333