Pandas数据框列均值计算与结果导出指南-Python教程-PHP中文网

Pandas数据框列均值计算与结果导出指南

心靈之曲

发布： 2025-10-04 09:39:01

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Pandas数据框列均值计算与结果导出指南

本教程旨在指导Pandas初学者如何高效地计算数据框中各列的平均值，并将这些结果导出为CSV文件。我们将重点介绍df.mean()方法的正确使用，避免不必要的groupby()操作，并解释科学计数法（如e+06）的含义，帮助您清晰理解数据输出。

在数据分析中，计算数据集中特定列的平均值是一项基础而常见的操作。对于pandas dataframe而言，这项任务可以通过非常简洁高效的方式完成。初学者有时可能会误用groupby()方法来计算所有独立列的平均值，但实际上，pandas提供了更直接的解决方案。

理解Pandas中计算列均值的正确方法

当您需要计算DataFrame中所有数值型列的平均值时，最直接且推荐的方法是使用DataFrame对象的.mean()方法。此方法会默认对每一列进行操作，并返回一个包含各列平均值的Series。

让我们通过一个具体的例子来演示：

import pandas as pd
import numpy as np

# 为了复现问题中的数据结构，我们首先生成一个示例DataFrame
SIZE = 100 # 假设有100行数据
nydata = pd.DataFrame({
    "Upper Manhattan": np.random.randint(low=2000000, high=6000000, size=SIZE),
    "Inwood": np.random.randint(low=3000000, high=3800000, size=SIZE),
    "Harlem": np.random.randint(low=2300000, high=5000000, size=SIZE),
    "Leonx Hill": np.random.randint(low=10000000, high=12000000, size=SIZE),
    "Astor Row": np.random.randint(low=4000000, high=6000000, size=SIZE),
    "Upper East Side": np.random.randint(low=20000000, high=25000000, size=SIZE)
})

# 假设我们的数据已经加载到df中
df = nydata.copy() # 使用生成的nydata作为df

print("原始DataFrame（部分）：")
print(df.head())
print("\n")

# 计算所有列的平均值
column_means = df.mean()

print("各列的平均值：")
print(column_means)

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在上述代码中，df.mean()直接返回了一个Series，其索引是DataFrame的列名，值则是对应列的平均值。这正是我们所期望的“每列一个平均值”的输出。

为什么不使用 groupby()？groupby()方法主要用于根据一个或多个键对数据进行分组，然后对每个组执行聚合操作。例如，如果您有一个“区域”列，想要计算每个区域内“销售额”的平均值，那么groupby('区域')['销售额'].mean()将是正确的用法。但如果只是简单地计算所有独立列的平均值，groupby()是不必要的，甚至可能导致代码复杂化或错误。

将平均值结果导出为CSV文件

在计算出各列的平均值后，我们通常需要将这些结果保存起来，以便后续分析或报告。Pandas的Series对象同样提供了.to_csv()方法，可以方便地将数据导出为CSV格式。

继续上面的例子，我们将计算出的平均值导出到名为mean_values.csv的文件中：

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# 将计算出的平均值导出为CSV文件
# header=False 参数表示不写入列名（因为Series的索引就是我们想要的列名）
column_means.to_csv("mean_values.csv", header=False)

print("\n平均值已成功导出到 'mean_values.csv'")

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执行上述代码后，您将在脚本所在的目录下找到一个mean_values.csv文件，其内容类似：

Upper Manhattan,3992766.0
Inwood,3397648.0
Harlem,3646264.0
Leonx Hill,11124540.0
Astor Row,5005024.0
Upper East Side,23577760.0

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（具体数值会因随机生成的数据而异）

理解科学计数法（e+06等）

在Pandas或Python的输出中，您可能会看到像3.992766e+06这样的数值。这是一种科学计数法，用于简洁地表示非常大或非常小的数字。

e+ 表示“乘以10的幂”。
e+06 意味着“乘以10的6次方”（即1,000,000）。
e-07 意味着“乘以10的负7次方”（即0.0000001）。

因此，3.992766e+06 等同于 3.992766 * 10^6，即 3,992,766。这种表示方式在处理大数值时非常常见，有助于保持输出的整洁性。如果您需要以常规数字格式查看，可以在Python中直接进行转换，或者在某些显示环境中（如Excel打开CSV文件时）会自动转换。

总结

计算Pandas DataFrame中各列的平均值是一个简单的任务，通过df.mean()方法可以高效完成。此方法直接返回一个包含所有数值列平均值的Series。随后，使用.to_csv()方法可以轻松将这些结果保存到CSV文件中。同时，理解科学计数法（如e+06）对于正确解读输出数据至关重要。掌握这些基本操作将极大地提升您使用Pandas进行数据分析的效率和准确性。

以上就是Pandas数据框列均值计算与结果导出指南的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！