python - 两列两行滚动的 Pandas Dataframe

Question

我得到了一个包含两列的数据框，其中包含经度和纬度坐标:

将 pandas 导入为 pd

values = {'Latitude': {0: 47.021503365600005,
  1: 47.021503365600005,
  2: 47.021503365600005,
  3: 47.021503365600005,
  4: 47.021503365600005,
  5: 47.021503365600005},
 'Longitude': {0: 15.481974060399999,
  1: 15.481974060399999,
  2: 15.481974060399999,
  3: 15.481974060399999,
  4: 15.481974060399999,
  5: 15.481974060399999}}

df = pd.DataFrame(values)
df.head()

现在我想在数据帧上应用滚动窗口函数，该函数采用一行和另一行(窗口大小 2)的经度和纬度(两列)来计算半正弦距离。

def haversine_distance(x):
    print (x)

df.rolling(2, axis=1).apply(haversine_distance)

我的问题是我从来没有获得 Lng1、Lat1(第一行)和 Lng2、Lat2(第二行)的所有四个值。如果我使用 axis=1，那么我将得到第一行的 Lng1 和 Lat1。如果我使用 axis=0，那么我将得到第一行和第二行的 Lng1 和 Lng2，但只有经度。

如何使用两行两列应用滚动窗口？有点像这样:

def haversine_distance(x):
    row1 = x[0]
    row2 = x[1]
    lng1, lat1 = row1['Longitude'], row1['Latitude']
    lng2, lat2 = row2['Longitude'], row2['Latitude']
    # do your stuff here
    return 1

目前，我正在通过 shift(-1) 将数据帧与其自身连接起来进行此计算，从而在一行中生成所有四个坐标。但是滚动也应该是可能的。另一种选择是将 Lng 和 Lat 合并到一列中，并在其上应用 axis=0 的滚动。但一定有更简单的方法，对吧？

Answer 1

Since pandas v0.23 it is now possible to pass a Series instead of a ndarray to Rolling.apply() .只需设置 raw=False。

raw : bool, default None

False : passes each row or column as a Series to the function.

True or None : the passed function will receive ndarray objects instead. If you are just applying a NumPy reduction function this will achieve much better performance. The raw parameter is required and will show a FutureWarning if not passed. In the future raw will default to False.

New in version 0.23.0.

因此，在您给定的示例的基础上，您可以将纬度移动到索引并将整个经度系列(包括索引)传递给您的函数:

df = df.set_index('Latitude')
df['Distance'] = df['Longitude'].rolling(2).apply(haversine_distance, raw=False)