Python 数据降级（重采样）

在数据处理中，经常有高频数据转成低频，秒级数据转成分钟、小时数据等。我们将讨论以下方法：

1. 使用 Pandas 的 resample 方法：

   • 示例：将天数据转化成月数据。

   • 代码示例：

     import pandas as pd
     import numpy as np
     
     # 创建随机成绩score数据
     df = pd.DataFrame({'date': pd.date_range(start='2023-01-01', end='2023-12-31', freq='D'),
        				'value': range(365)})
     
     print(df)
     ##########
        	   date  value
     0   2023-01-01      0
     1   2023-01-02      1
     2   2023-01-03      2
     3   2023-01-04      3
     4   2023-01-05      4
     ..         ...    ...
     360 2023-12-27    360
     361 2023-12-28    361
     362 2023-12-29    362
     363 2023-12-30    363
     364 2023-12-31    364
     [365 rows x 2 columns]
     ##########
     
     # 设置索引
     df.set_index('date', inplace=True)
     
     # 使用resample()方法进行重新采样
     # 将每日数据转换为每月数据并计算每月的总和
     monthly_data = df['value'].resample('ME').sum()
     
     print(monthly_data)
     ##########
     date
     2023-01-31      465
     2023-02-28     1246
     2023-03-31     2294
     2023-04-30     3135
     2023-05-31     4185
     2023-06-30     4965
     2023-07-31     6076
     2023-08-31     7037
     2023-09-30     7725
     2023-10-31     8928
     2023-11-30     9555
     2023-12-31    10819
     Freq: ME, Name: value, dtype: int64
     ##########
     
     # 将每日转成每两个月采一次样
     monthly_data2 = df['value'].resample('2ME').sum()
     
     print(monthly_data2)
     ##########
     date
     2023-01-31      465
     2023-03-31     3540
     2023-05-31     7320
     2023-07-31    11041
     2023-09-30    14762
     2023-11-30    18483
     2024-01-31    10819
     Freq: 2ME, Name: value, dtype: int64
     ##########
     
     # 将每月数据转换为每季度数据并计算每季度的平均值
     quarterly_data = monthly_data.resample('QE').mean()
     
     print(quarterly_data)
     ##########
     date
     2023-03-31    1335.000000
     2023-06-30    4095.000000
     2023-09-30    6946.000000
     2023-12-31    9767.333333
     Freq: QE-DEC, Name: value, dtype: float64
     ##########
     
     # 将每季度数据转换为每年数据并计算每年的最大值
     annual_data = quarterly_data.resample('YE').max()
     
     print(annual_data)
     ##########
     date
     2023-12-31    9767.333333
     Freq: YE-DEC, Name: value, dtype: float64
     ##########
     

   • 查看每月数据的平均值：df['value'].resample('ME').mean()

     print(df['value'].resample('ME').mean())
     ##########
     date
     2023-01-31     15.0
     2023-02-28     44.5
     2023-03-31     74.0
     2023-04-30    104.5
     2023-05-31    135.0
     2023-06-30    165.5
     2023-07-31    196.0
     2023-08-31    227.0
     2023-09-30    257.5
     2023-10-31    288.0
     2023-11-30    318.5
     2023-12-31    349.0
     Freq: ME, Name: value, dtype: float64
     ##########