Python Pandas处理CSV文件的常用技巧分享

目录

• 读取Pandas文件
• 统计列值出现的次数
• 筛选特定列值
• 遍历数据行
• 绘制直方图(柱状图)

Pandas处理CSV文件，分为以下几步：

• 读取Pandas文件
• 统计列值出现的次数
• 筛选特定列值
• 遍历数据行
• 绘制直方图(柱状图)

读取Pandas文件

df = pd.read_csv(file_path, encoding='GB2312')
print(df.info())

注意：Pandas的读取格式默认是UTF-8，在中文CSV中会报错：

UnicodeDecodeError: 'utf-8' codec can't decode byte 0xd1 in position 2: invalid continuation byte

修改编码为 GB2312 ，即可，或者忽略encode转义错误，如下：

df = pd.read_csv(file_path, encoding='GB2312')
df = pd.read_csv(file_path, encoding='unicode_escape')

df.info()显示df的基本信息，例如：

<class 'pandas.core.frame.DataFrame'>
RangeIndex: 3840 entries, 0 to 3839
Data columns (total 16 columns):
 #   Column         Non-Null Count  Dtype  
---  ------         --------------  -----  
 0   实验时间批次         3840 non-null   object 
 1   物镜倍数           3840 non-null   object 
 2   板子编号           3840 non-null   object 
 3   板子编号及物镜倍数      3840 non-null   object 
 4   图名称            3840 non-null   object 
 5   细胞类型           3840 non-null   object 
 6   板子孔位置          3840 non-null   object 
 7   孔拍摄位置          3840 non-null   int64  
 8   细胞培养基          3840 non-null   object 
 9   细胞培养时间（小时）     3840 non-null   int64  
 10  扰动类别           3840 non-null   object 
 11  扰动处理时间（小时）     3840 non-null   int64  
 12  扰动处理浓度（ug/ml）  3840 non-null   float64
 13  标注激活(1/0)      3840 non-null   int64  
 14  unique         3840 non-null   object 
 15  tvt            3840 non-null   int64  
dtypes: float64(1), int64(5), object(10)
memory usage: 480.1+ KB

统计列值出现的次数

df[列名].value_counts()，如df["扰动类别"].value_counts()：

df["扰动类别"].value_counts()

输出：

coated OKT3                720
OKT3                       720
coated OKT3+anti-CD28      576
DMSO                       336
anti-CD28                  288
PBS                        288
Nivo                       288
Pemb                       288
empty                      192
coated OKT3 + anti-CD28    144
Name: 扰动类别, dtype: int64

直接绘制value_counts()的柱形图，参考Pandas - Chart Visualization：

import matplotlib.pyplot as plt
%matplotlib inline

plt.close("all")
plt.figure(figsize=(20, 8))
df["扰动类别"].value_counts().plot(kind="bar")
# plt.xticks(rotation='vertical', fontsize=10)
plt.show()

柱形图：

筛选特定列值

df.loc[筛选条件]，筛选特定列值之后，重新赋值，只处理筛选值，也可以写入csv文件。

df_plate1 = df.loc[df["板子编号"] == "plate1"]
df_plate1.info()
# df.loc[df["板子编号"] == "plate1"].to_csv("batch3_IOStrain_klasses_utf8_plate1.csv")  # 存储CSV文件

注意：筛选的内外两个df需要相同，否则报错

pandas loc IndexingError: Unalignable boolean Series provided as indexer (index of the boolean Series and of the indexed object do not match).

输出，数据量由3840下降为1280。

<class 'pandas.core.frame.DataFrame'>
Int64Index: 1280 entries, 0 to 1279
Data columns (total 16 columns):
 #   Column         Non-Null Count  Dtype  
---  ------         --------------  -----  
 0   实验时间批次         1280 non-null   object 
 1   物镜倍数           1280 non-null   object 
 2   板子编号           1280 non-null   object 
 3   板子编号及物镜倍数      1280 non-null   object 
 4   图名称            1280 non-null   object 
 5   细胞类型           1280 non-null   object 
 6   板子孔位置          1280 non-null   object 
 7   孔拍摄位置          1280 non-null   int64  
 8   细胞培养基          1280 non-null   object 
 9   细胞培养时间（小时）     1280 non-null   int64  
 10  扰动类别           1280 non-null   object 
 11  扰动处理时间（小时）     1280 non-null   int64  
 12  扰动处理浓度（ug/ml）  1280 non-null   float64
 13  标注激活(1/0)      1280 non-null   int64  
 14  unique         1280 non-null   object 
 15  tvt            1280 non-null   int64  
dtypes: float64(1), int64(5), object(10)
memory usage: 170.0+ KB

遍历数据行

for idx, row in df_plate1_lb0.iterrows():，通过row[“列名”]，输出具体的值，如下：

for idx, row in df_plate1_lb0.iterrows():
    img_name = row["图名称"]
    img_ch_format = img_format.format(img_name, "{}")
    for i in range(1, 7):
        img_path = os.path.join(plate1_img_folder, img_ch_format.format(i))
        img = cv2.imread(img_path)
        print('[Info] img shape: {}'.format(img.shape))
    break

输出：

[Info] img shape: (1080, 1080, 3)
[Info] img shape: (1080, 1080, 3)
[Info] img shape: (1080, 1080, 3)
[Info] img shape: (1080, 1080, 3)
[Info] img shape: (1080, 1080, 3)
[Info] img shape: (1080, 1080, 3)

绘制直方图(柱状图)

统计去除背景颜色的灰度图字典

# 去除背景颜色
pix_bkg = np.argmax(np.bincount(img_gray.ravel()))
img_gray = np.where(img_gray <= pix_bkg + 2, 0, img_gray)
img_gray = img_gray.astype(np.uint8)

# 生成数值数组
hist = cv2.calcHist([img_gray], [0], None, [256], [0, 256])
hist = hist.ravel()

# 数值字典
hist_dict = collections.defaultdict(int)
for i, v in enumerate(hist):
    hist_dict[i] += int(v)

# 去除背景颜色，已经都统计到0，所以0值非常大，删除0值，观察分布
hist_dict[0] = 0

绘制柱状图：

• plt.subplots：设置多个子图，figsize背景尺寸，facecolor背景颜色
• ax.set_title：设置标题
• ax.bar：x轴的值，y轴的值
• ax.set_xticks：x轴的显示间隔
• plt.savefig：存储图像
• plt.show：展示

fig, ax = plt.subplots(1, 1, figsize=(10, 8), facecolor='white')
ax.set_title('channel {}'.format(ci))
n_bins = 100
ax.bar(range(n_bins+1), [hist_dict.get(xtick, 0) for xtick in range(n_bins+1)])
ax.set_xticks(range(0, n_bins, 5))

plt.savefig(res_path)
plt.show()

效果：

到此这篇关于Python Pandas处理CSV文件的常用技巧分享的文章就介绍到这了,更多相关Pandas处理CSV文件内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！