映射pandas DataFrame索引

Question

假设我有一个由datetime索引的数据框：

> df.head()

                        value
2013-01-01 00:00:00 -0.014844
2013-01-01 01:00:00  0.243548
2013-01-01 02:00:00  0.463755
2013-01-01 03:00:00  0.695867
2013-01-01 04:00:00  0.845290
(...)

如果我想按日期绘制所有值，可以这样做：

times = map(lambda x : x.date(), df.index)
values = df.value
plot(values, times)

有没有更符合“pandas习惯”的方法？我尝试使用.rename方法，但是出现了断言错误：

df.rename(lambda x : x.time())

我真正想做的是类似于箱线图的东西:

df.boxplot(by = lambda x : x.time())

但是没有标准差框（将被估计置信区间替代）。有没有一种用简单的pandas命令来实现这个的方法？

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我不知道我是否清楚了问题所在。问题是，我有一个datetime字段作为数据帧的索引，并且我需要提取时间部分并按时间绘制值。这将给我很多具有相同x轴的点，这很好，但是rename方法似乎希望结果索引中的每个值都是唯一的。

- Rafael S. Calsaverini

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你重命名得到断言是因为你不能有两个具有相同值的索引，而悲剧是你的所有示例中的索引都在同一天。 - waitingkuo

Answer 1

如果您需要时间值，那么这非常快速。

def dt_time(ind):
  return np.array([time(*time_tuple) for time_tuple in zip(ind.hour, ind.minute, ind.second)])

调用 map 将会慢得多。

In [29]: %timeit dt_time(dt)
1000 loops, best of 3: 511 µs per loop

In [30]: %timeit dt_map(dt)
10 loops, best of 3: 96.3 ms per loop

对于长度为100的DatetimeIndex。

- Dale

Answer 2

您可以使用DataFrame plot方法进行本地绘图，例如：

df.plot()
df.plot(kind='bar')
...

这种方法给你很大的灵活性（拥有matplotlib的全部功能）。文档中的可视化部分详细介绍了此方法，并提供了丰富的示例。

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在0.12+版本中，DatetimeIndex上有一个time方法/属性（如果我没记错是由于这个问题）：

df.index.time  # equivalent to df.index.map(lambda ts: ts.time())

要仅绘制时间，您可以使用：

plot(df.index.time, df.value)

然而，这似乎只比你的解决方案略好，如果有的话。也许时间序列索引应该提供一个时间方法，类似于它为小时提供的方法（我模糊地记得有一个类似的问题...）：

plot(df.index.hour, df.value))

- Andy Hayden

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但是我该如何转换索引以仅从日期时间中提取时间？ - Rafael S. Calsaverini

嗯，plot(df.index.map(lambda ts: ts.time()), df.value) 稍微好一些，但仍然不太令人满意。也许时间序列索引应该提供一个时间方法（就像它为小时提供的那样，即 plot(df.index.hour, df.value)）。 - Andy Hayden

Answer 3

这是我的解决方案：

创建数据：

import pandas as pd
from pandas import *
from numpy.random import randn
rng = date_range('1/1/2011', periods=72, freq='H')
ts = TimeSeries(randn(72), index=rng)

绘制日期-值图：

ts.to_period("D").plot(style="o")

绘制时间-数值图：

TimeSeries(ts.values, index=DatetimeIndex(ts.index.values - 
    ts.index.to_period("D").to_timestamp().values)).plot(style="o")

- HYRY