pandas分组五大方法:一、布尔序列分组(True/False二值切分);二、lambda函数动态键;三、多列交叉组合(MultiIndex);四、cut/qcut数值区间分组;五、自定义函数+apply复杂逻辑。

一、使用布尔序列进行条件分组
通过传入布尔型Series或数组,pandas会将True与False分别作为两个组标签,实现逻辑条件驱动的分组。该方式适用于二值化切分场景,无需预先定义分组键。
1、构造示例DataFrame,包含姓名、年龄和销售额三列数据。
2、生成布尔条件:sales > 5000,得到长度匹配的True/False序列。
3、调用df.groupby(sales > 5000)执行分组,返回GroupBy对象。
4、对分组结果调用agg({'age': 'mean', 'sales': 'sum'}),分别计算各组平均年龄与销售总额。
二、利用lambda函数动态生成分组键
lambda函数可在groupby中即时计算分组依据,支持基于多列组合、数值区间、字符串特征等灵活逻辑,避免显式新增列。
1、对age列使用lambda x: '青年' if x
2、将该lambda函数直接传入groupby(),作为分组键参数。
3、确保lambda作用于单列(如df.groupby(df['age'].apply(...)))或使用df.groupby(df.apply(..., axis=1))处理行级逻辑。
4、后续可链式调用.size()或.agg({'sales': ['min', 'max']})获取聚合结果。
三、按多个列的交叉组合分组(MultiIndex分组)
将多个列名以列表形式传入groupby,可构建层次化分组索引,支持跨维度交叉统计,结果天然具备MultiIndex结构。
1、调用df.groupby(['region', 'product_type'])启动分组。
2、分组后调用.sum(),输出行索引为(region, product_type)双层元组的Series或DataFrame。
3、使用.unstack('product_type')将第二层索引转为列,生成透视风格表格。
4、对特定层级调用.droplevel(0)或.swaplevel()可调整索引顺序,便于后续筛选或重采样。
四、使用cut与qcut实现数值区间分组
cut用于等宽区间划分,qcut用于等频(分位数)区间划分,二者均返回Categorical对象,可直接作为groupby键,适用于连续变量离散化分析。
1、对sales列调用pd.cut(df['sales'], bins=[0, 3000, 7000, float('inf')], labels=['低', '中', '高'])生成区间标签。
2、将返回的Categorical对象传入groupby,例如df.groupby(cut_result)。
3、使用qcut时指定q=4,自动按四分位数切分为4个数量近似相等的组。
4、分组后调用.count()可验证各区间样本量是否均衡,特别注意:qcut对重复极值敏感,建议先drop_duplicates或添加微扰。
五、自定义分组函数配合apply实现复杂逻辑
当分组逻辑无法通过简单映射表达时,可编写返回标量或元组的函数,并配合apply进行逐组处理,实现高度定制化聚合或变换。
1、定义函数def classify_by_ratio(x): return 'A' if x['sales'].sum() / x['cost'].sum() > 1.5 else 'B'。
2、使用df.groupby('region').apply(classify_by_ratio)执行分组并应用函数。
3、若需保留原始索引结构,改用.transform替代.apply;若仅需标量结果,可用.aggregate替代.apply。
4、必须确保函数返回值可哈希且长度为1,否则groupby会抛出ValueError。










