Pandas中的DataFrame中位数计算及应用

在数据分析中，中位数是一个重要的统计量，尤其在数据分布不对称时，中位数相比平均数更能代表数据的中心趋势。本文将详细介绍如何在Pandas中使用DataFrame计算中位数，并通过实例演示其应用。

一、中位数的定义和意义

中位数是将一组数据按大小顺序排列后位于中间位置的数值。如果数据个数是奇数，中位数就是中间那个数；如果是偶数，则中位数是中间两个数的平均值。中位数不受极端值的影响，因此在数据分析中比平均数更稳健。

1.1 中位数的计算公式

对于奇数个数据：中位数是排序后位于中间位置的数。
对于偶数个数据：中位数是排序后中间两个数的平均值。

中位数计算

1.2 中位数的意义

中位数是描述数据集中趋势的一个统计量，与平均数相比，它不受极端值的影响，因此在数据分布不均匀时更为可靠。

二、Pandas中计算中位数的方法

Pandas提供了median()方法来计算DataFrame或Series的中位数。我们可以指定计算的方向（行或列），以及是否忽略缺失值等。

2.1 计算DataFrame中每列的中位数

import pandas as pd

data = {'Age': [23, 45, 56, 23, 89],
        'Height': [170, 165, 150, 180, 160]}
df = pd.DataFrame(data)

median_per_column = df.median()
print(median_per_column)

2.2 计算DataFrame中每行的中位数

median_per_row = df.median(axis=1)
print(median_per_row)

三、中位数的参数详解

3.1 axis参数

axis参数用于指定计算中位数的方向，0表示按列计算，1表示按行计算，None表示计算整个DataFrame的中位数。

3.2 skipna参数

skipna参数用于指定是否忽略缺失值，默认为True。如果设置为False，包含缺失值的行或列将返回NaN。

3.3 numeric_only参数

numeric_only参数用于指定是否只计算数值类型的列，默认为False。如果设置为True，则忽略非数值类型的列。

四、中位数的实际应用

4.1 数据清洗

在进行数据分析前，中位数可以用于填充缺失值，提高数据的完整性。

4.2 数据比较

中位数常用于比较不同群体或时间段的数据差异。

4.3 数据分析

在金融、经济等领域，中位数比平均数更能反映市场的实际情况。

五、FAQ

FAQ

问：为什么中位数比平均数更稳健？
答：中位数不受极端值的影响，而平均数容易受到极端值的干扰，因此中位数在数据分布不均匀时更为可靠。
问：如何计算整个DataFrame的中位数？
答：可以使用df.median(axis=None)来计算整个DataFrame的中位数。
问：如果DataFrame中有缺失值，计算中位数时会如何处理？
答：可以通过设置skipna参数为True来忽略缺失值，这样计算中位数时就不会受到缺失值的影响。
问：我只想计算数值类型的列的中位数，如何操作？
答：可以通过设置numeric_only参数为True来只计算数值类型的列的中位数。
问：计算中位数时可以指定按行计算吗？
答：可以，通过设置axis参数为1即可按行计算中位数。