Python pandas：如何根据 id 列有效地获取数据帧的多个子集

Question

我有一个这样的数据框：

df = pd.DataFrame({'id': [1, 1, 1, 2, 2], 'C1': ['1A', '1B', '1C', '2A', '2B'], 'C2': [100, 200, 300, 400, 500]})
print(df)

   id  C1   C2
0   1  1A  100
1   1  1B  200
2   1  1C  300
3   2  2A  400
4   2  2B  500

从这个数据框中，我如何为“id”的每个值获取多个子集，像这样？

   id  C1   C2
0   1  1A  100

   id  C1   C2
0   1  1A  100
1   1  1B  200

   id  C1   C2
0   1  1A  100
1   1  1B  200
2   1  1C  300

   id  C1   C2
0   2  2A  400

   id  C1   C2
0   2  2A  400
1   2  2B  500

我可以写一个如下所示的 for 循环。

for id in df['id'].unique().tolist():
    df1 = df[df['id'] == id]
    for i in range(len(df1) + 1):
        df1 = df1.head(i)

有没有一种有效的方法可以做到这一点，因为我拥有的数据框在“id”列中有数千个值。

我尝试使用 df.apply，但它一次只适用于 1 行（轴 = 1）。

我的最终目标是得到如下数据帧（其中 C2 是子集数据帧的 C2 列中值的总和）。

    id  1A  1B  1C  2A  2B  C2
0    1   1   0   0   0   0  100
0    1   1   1   0   0   0  300
0    1   1   1   1   0   0  600
1    2   0   0   0   1   0  400
1    2   0   0   0   1   1  900

如果我使用 for 循环方法，我可以在内部 for 循环中获得的子集数据帧上执行分组“id”、求和“C2”列和交叉表。然后我终于可以做 pd.concat 所有的子集交叉表结果。但我不知道如何更有效地做到这一点。请建议。

Answer 1

通常，您无需自己创建所有这些子集，因为您可以进行“累积”计算来完成所需的工作。

C2 是每个“ID”内的累积总和( cumsum)的结果。您的虚拟列是每个组中pd.get_dummies的累积最大值( cummax)的结果（归功于 @Ben.T）。加入计算concat以获得您的结果，并使用groupby+ngroup标记您所需索引的每个 ID。

# Dummies for C1
df1 = pd.get_dummies(df.C1)
df1 = df1.groupby(df['id']).cummax()

# Join, ID from df, dummies from df1 and cumsum
df1 = pd.concat([df['id'], df1, df.groupby('id')['C2'].cumsum()], axis=1)

# Create your index, breaks alignment of df and df1 from this point on     
df1.index = df1.groupby(df['id'], sort=False).ngroup()

print(df1)

   id  1A  1B  1C  2A  2B   C2
0   1   1   0   0   0   0  100
0   1   1   1   0   0   0  300
0   1   1   1   1   0   0  600
1   2   0   0   0   1   0  400
1   2   0   0   0   1   1  900