Python pandas函数应用于所有行的成对组合

Question

我正在尝试在pandas数据帧中的所有成对行组合上运行函数(相关):

stats = dict()
for l in itertools.combinations(dat.index.tolist(),2):
    stats[l] = pearsonr(dat.loc[l[0],:], dat.loc[l[1],:]) # stores (r, p)

当然这很慢,我想知道如何通过使用类似的东西来做同等的事情apply().

注意:我知道我可以直接找到数据帧与pandas corr()函数的相关性,但它不会返回相关的p值(我需要进行过滤)

Answer 1

这应该会让你加快一些速度。定义一个函数Pearson，根据 Primer 链接中的文档进行修改：

def Pearson(r, n=len(dat)):
    r = max(min(r, 1.0), -1.0)
    df = n - 2
    if abs(r) == 1.0:
        prob = 0.0
    else:
        t_squared = r**2 * (df / ((1.0 - r) * (1.0 + r)))
        prob = betai(0.5*df, 0.5, df/(df+t_squared))

    return (r,prob)

使用applymapwhich 对 进行逐元素运算dat.corr。您将相关系数传递r给Pearson：

np.random.seed(10)
dat = pd.DataFrame(np.random.randn(5, 5))
dat[0] = np.arange(5) # seed two correlated cols
dat[1] = np.arange(5) # ^^^

dat.corr().applymap(Pearson)

    0   1   2   3   4
0   (1.0, 0.0)  (1.0, 0.0)  (0.713010395675, 0.176397305541)    (0.971681374885, 0.00569624513678)  (0.0188249871501, 0.97603269768)
1   (1.0, 0.0)  (1.0, 0.0)  (0.713010395675, 0.176397305541)    (0.971681374885, 0.00569624513678)  (0.0188249871501, 0.97603269768)
2   (0.713010395675, 0.176397305541)    (0.713010395675, 0.176397305541)    (1.0, 0.0)  (0.549623945218, 0.337230071385)    (-0.280514871109, 0.647578381153)
3   (0.971681374885, 0.00569624513678)  (0.971681374885, 0.00569624513678)  (0.549623945218, 0.337230071385)    (1.0, 0.0)  (0.176622737448, 0.77629170593)
4   (0.0188249871501, 0.97603269768)    (0.0188249871501, 0.97603269768)    (-0.280514871109, 0.647578381153)   (0.176622737448, 0.77629170593)     (1.0, 0.0)

当 很大时，您确实会看到此方法的加速dat，但由于逐元素操作，它仍然相当慢。

np.random.seed(10)
dat = pd.DataFrame(np.random.randn(100, 100))

%%timeit
dat.corr().applymap(Pearson)

10 loops, best of 3: 118 ms per loop

%%timeit
stats = dict()

for l in combinations(dat.index.tolist(),2):
    stats[l] = pearsonr(dat.loc[l[0],:], dat.loc[l[1],:])

1 loops, best of 3: 1.56 s per loop