python - 在数据框中添加每个实体缺失天数的行

Question

我遇到以下问题:我的数据框看起来像这样:

ID Date        Value

1 2016-06-12   2
1 2016-06-13   2.5
1 2016-06-16   4
2 2016-06-12   3
2 2016-06-15   1.5

如您所见，我的数据中有缺失的日子。所以我更想要这样的东西:

ID Date        Value

1 2016-06-12   2
1 2016-06-13   2.5
1 2016-06-14   NaN
1 2016-06-15   NaN
1 2016-06-16   4
2 2016-06-12   3
2 2016-06-13   NaN
2 2016-06-14   NaN
2 2016-06-15   1.5

为了解决这个问题，我做了以下操作:

df_new = df.groupby('ID').apply(lambda x: x.set_index('Date').resample('1D').first())

此解决方案有效，但处理大型数据集大约需要半小时。所以我想知道是否有更好的解决方案？

Answer 1

第一个想法是创建 ID 和 Date 值的所有可能组合，然后与左连接合并:

from  itertools import product

df['Date'] = pd.to_datetime(df['Date'])

L = list(product(df['ID'].unique(), pd.date_range(df['Date'].min(), df['Date'].max())))

df = pd.DataFrame(L, columns=['ID','Date']).merge(df, how='left')
print (df)
   ID       Date  Value
0   1 2016-06-12    2.0
1   1 2016-06-13    2.5
2   1 2016-06-14    NaN
3   1 2016-06-15    NaN
4   1 2016-06-16    4.0
5   2 2016-06-12    3.0
6   2 2016-06-13    NaN
7   2 2016-06-14    NaN
8   2 2016-06-15    1.5
9   2 2016-06-16    NaN

或者使用DataFrame.reindex ，但性能应该更差，取决于数据:

df['Date'] = pd.to_datetime(df['Date'])

mux = pd.MultiIndex.from_product([df['ID'].unique(), 
                                  pd.date_range(df['Date'].min(), df['Date'].max())],
                                  names=['ID','Date'])

df = df.set_index(['ID','Date']).reindex(mux).reset_index()
print (df)
   ID       Date  Value
0   1 2016-06-12    2.0
1   1 2016-06-13    2.5
2   1 2016-06-14    NaN
3   1 2016-06-15    NaN
4   1 2016-06-16    4.0
5   2 2016-06-12    3.0
6   2 2016-06-13    NaN
7   2 2016-06-14    NaN
8   2 2016-06-15    1.5
9   2 2016-06-16    NaN