Jak używać dat i czasu w pandas

Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Stefan Jansen

Founder & Lead Data Scientist at Applied Artificial Intelligence

Funkcjonalność szeregów dat i czasu

  • Podstawa: typy danych dla informacji o dacie i czasie
    • Obiekty reprezentujące punkty w czasie i okresy
    • Atrybuty i metody odzwierciedlają szczegóły czasowe
  • Sekwencje dat i okresów:
    • Kolumny Series lub DataFrame
    • Indeks: przekształca obiekt w szereg czasowy
  • Wiele metod Series/DataFrame korzysta z informacji czasowych w indeksie, aby zapewnić funkcjonalność szeregów czasowych
Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Podstawowy element: pd.Timestamp

import pandas as pd  # assumed imported going forward
from datetime import datetime  # To manually create dates

time_stamp = pd.Timestamp(datetime(2017, 1, 1))
pd.Timestamp('2017-01-01') == time_stamp
True # Understands dates as strings
time_stamp # type: pandas.tslib.Timestamp
Timestamp('2017-01-01 00:00:00')
Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Podstawowy element: pd.Timestamp

  • Obiekt Timestamp posiada wiele atrybutów przechowujących informacje o czasie
time_stamp.year
2017
time_stamp.day_name()
'Sunday'
Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Kolejne elementy: pd.Period i freq

period = pd.Period('2017-01')

period # default: month-end
Period('2017-01', 'M')
period.asfreq('D') # convert to daily
Period('2017-01-31', 'D')
period.to_timestamp().to_period('M')
Period('2017-01', 'M')

 

  • Obiekt Period posiada atrybut freq przechowujący informacje o częstotliwości

 

  • Konwersja pd.Period() na pd.Timestamp() i z powrotem
Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Kolejne elementy: pd.Period i freq

period + 2
Period('2017-03', 'M')
pd.Timestamp('2017-01-31', 'M') + 1
Timestamp('2017-02-28 00:00:00', freq='M')
  • Informacja o częstotliwości umożliwia podstawową arytmetykę dat
Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Sekwencje dat i czasu

  • pd.date_range: start, end, periods, freq
index = pd.date_range(start='2017-1-1', periods=12, freq='M')
index
DatetimeIndex(['2017-01-31', '2017-02-28', '2017-03-31', ...,
               '2017-09-30', '2017-10-31', '2017-11-30', '2017-12-31'],
              dtype='datetime64[ns]', freq='M')
  • pd.DateTimeIndex: sekwencja obiektów Timestamp z informacją o częstotliwości
Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Sekwencje dat i czasu

index[0]
Timestamp('2017-01-31 00:00:00', freq='M')
index.to_period()
PeriodIndex(['2017-01', '2017-02', '2017-03', '2017-04', ..., 
             '2017-11', '2017-12'], dtype='period[M]', freq='M')
Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Tworzenie szeregu czasowego: pd.DateTimeIndex

pd.DataFrame({'data': index}).info()
RangeIndex: 12 entries, 0 to 11
Data columns (total 1 columns):
data    12 non-null datetime64[ns]
dtypes: datetime64[ns](1)
Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Tworzenie szeregu czasowego: pd.DateTimeIndex

  • np.random.random:
    • Liczby losowe: [0,1]
    • 12 wierszy, 2 kolumny
data = np.random.random((size=12,2))

pd.DataFrame(data=data, index=index).info()
DatetimeIndex: 12 entries, 2017-01-31 to 2017-12-31
Freq: M
Data columns (total 2 columns):
0    12 non-null float64
1    12 non-null float64
dtypes: float64(2)
Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Aliasy częstotliwości i informacje o czasie

Jak używać dat i czasu w pandas — aliasy częstotliwości i informacje o czasie

Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Czas na ćwiczenia!

Manipulowanie danymi szeregów czasowych w Pythonie

Preparing Video For Download...