2019年9月19日 星期四

pandas查看數據值列的彙總統計



import numpy as np
import requests
import pandas as pd
import datetime

import csv, json, sys
import matplotlib.pyplot as plt

def transform_date(date):
        y, m, d = date.split('/')
        return str(int(y)+1911) + '/' + m  + '/' + d  #民國轉西元
   
def transform_data(data):
    data[0] = datetime.datetime.strptime(transform_date(data[0]), '%Y/%m/%d')
    data[1] = int(data[1].replace(',', ''))  #把千進位的逗點去除
    data[2] = int(data[2].replace(',', ''))
    data[3] = float(data[3].replace(',', ''))
    data[4] = float(data[4].replace(',', ''))
    data[5] = float(data[5].replace(',', ''))
    data[6] = float(data[6].replace(',', ''))
    data[7] = float(0.0 if data[7].replace(',', '') == 'X0.00' else data[7].replace(',', ''))  # +/-/X表示漲/跌/不比價
    data[8] = int(data[8].replace(',', ''))
    #print(data)
    return data

def transform(data):
    return [transform_data(d) for d in data]



       


def save_data_file(path, stock_date,stock_id):
    #http://www.twse.com.tw/exchangeReport/STOCK_DAY?date=20190901&stockNo=1314
    url = 'http://www.twse.com.tw/exchangeReport/STOCK_DAY?date=%s&stockNo=%s' % ( stock_date, stock_id)
    r = requests.get(url)
    jdata = r.json()

    filename = '%s%s_%s.json' % (path, stock_id, stock_date)
    with open(filename, 'w') as json_file:
      json.dump(jdata, json_file)
    return jdata
   
def get_data_file(path, stock_date,stock_id):
    filename = '%s%s_%s.json' % (path, stock_id, stock_date)
    with open(filename) as f:
      jdata = json.load(f)
    #print(transform(jdata['data']))
    #print(jdata['data'])
    return (transform(jdata['data']))

def get_data_result(data,stock_no):
    s = pd.DataFrame(data)
    s.columns = ['date', 'shares', 'amount', 'open', 'high', 'low', 'close', 'change', 'turnover']
                                                                                                        #"日期","成交股數","成交金額","開盤價","最高價","最低價","收盤價","漲跌價差","成交筆數"
    stock = []
    for i in range(len(s)):
        stock.append(stock_no)
    s['stockno'] = pd.Series(stock ,index=s.index)                                                          #新增股票代碼欄,之後所有股票進入資料表才能知道是哪一張股票
    datelist = []
    for i in range(len(s)):
        datelist.append(s['date'][i])
    s.index = datelist  #索引值改成日期
    s2 = s.drop(['date'],axis = 1)  #刪除日期欄位
    mlist = []
    for item in s2.index:
        mlist.append(item.month)
    s2['month'] = mlist  #新增月份欄位
   
   
    return s2

def process_stock():
    path = 'json/'
    date = ['20190901']
    listID = ['2330']

    for i in range(len(listID)):
        for month in range(len(date)):
            #result = save_data_file(path, date[month], listID[i])
            result = get_data_file(path, date[month], listID[i])
            result = get_data_result(result, listID[i])
            print(result)
            #print(result.groupby('month').close.count())  #每個月幾個營業日
            #print(result.groupby('month').shares.sum())  #每個月累計成交股數
           
            dfTotal = result['amount']

            #print('mean = %s' % (dfTotal.mean()) )
            #print('std = %s' % (dfTotal.std()) )
            #print('max = %s' % (dfTotal.max()) )
            #print('min = %s' % (dfTotal.min()) )
            #print('median = %s' % (dfTotal.median()) )
            print('%s' % (dfTotal.describe()) )
           
            dfTotal = result['close']
            #print('mean = %s' % (dfTotal.mean()) )
            #print('std = %s' % (dfTotal.std()) )
            #print('max = %s' % (dfTotal.max()) )
            #print('min = %s' % (dfTotal.min()) )
            #print('median = %s' % (dfTotal.median()) )
            print('%s' % (dfTotal.describe()) )

process_stock()

def process_stock():
    df = pd.read_csv(r'./AQI.csv')
    dfTotal = df['AQI']
    print('mean = %s' % (dfTotal.mean()) )
    print('std = %s' % (dfTotal.std()) )
    print('max = %s' % (dfTotal.max()) )
    print('min = %s' % (dfTotal.min()) )
    print('median = %s' % (dfTotal.median()) )

Pandas速查

本文翻譯自文章:Pandas Cheat Sheet - Python for Data Science,同時添加了部分註解。
對於數據科學家,無論是數據分析還是數據挖掘來說,Pandas是一個非常重要的Python包。它不僅提供了很多方法,使得數據處理非常簡單,同時在數據處理速度上也做了很多優化,使得和Python內置方法相比時有了很大的優勢。
如果你想學習Pandas,建議先看兩個網站。
(1)官網:Python Data Analysis Library
(2)十分鐘入門Pandas:10 Minutes to pandas
在第一次學習Pandas的過程中,你會發現你需要記憶很多的函數和方法。所以在這裡我們彙總一下Pandas官方文檔中比較常用的函數和方法,以方便大家記憶。同時,我們提供一個PDF版本,方便大家打印。pandas-cheat-sheet.pdf

關鍵縮寫和包導入

在這個速查手冊中,我們使用如下縮寫:
df:任意的Pandas DataFrame對象
s:任意的Pandas Series對象
同時我們需要做如下的引入:

import pandas as pd
import numpy as np

導入數據

  • pd.read_csv(filename):從CSV文件導入數據
  • pd.read_table(filename):從限定分隔符的文本文件導入數據
  • pd.read_excel(filename):從Excel文件導入數據
  • pd.read_sql(query, connection_object):從SQL表/庫導入數據
  • pd.read_json(json_string):從JSON格式的字符串導入數據
  • pd.read_html(url):解析URL、字符串或者HTML文件,抽取其中的tables表格
  • pd.read_clipboard():從你的粘貼板獲取內容,並傳給read_table()
  • pd.DataFrame(dict):從字典對象導入數據,Key是列名,Value是數據


導出數據

  • df.to_csv(filename):導出數據到CSV文件
  • df.to_excel(filename):導出數據到Excel文件
  • df.to_sql(table_name, connection_object):導出數據到SQL表
  • df.to_json(filename):以Json格式導出數據到文本文件


創建測試對象

  • pd.DataFrame(np.random.rand(20,5)):創建20行5列的隨機數組成的DataFrame對象
  • pd.Series(my_list):從可迭代對象my_list創建一個Series對象
  • df.index = pd.date_range('1900/1/30', periods=df.shape[0]):增加一個日期索引


查看、檢查數據

  • df.head(n):查看DataFrame對象的前n行
  • df.tail(n):查看DataFrame對象的最後n行
  • df.shape():查看行數和列數
  • df.info():查看索引、數據類型和內存信息
  • df.describe():查看數值型列的彙總統計
  • s.value_counts(dropna=False):查看Series對象的唯一值和計數
  • df.apply(pd.Series.value_counts):查看DataFrame對象中每一列的唯一值和計數


數據選取

  • df[col]:根據列名,並以Series的形式返回列
  • df[[col1, col2]]:以DataFrame形式返回多列
  • s.iloc[0]:按位置選取數據
  • s.loc['index_one']:按索引選取數據
  • df.iloc[0,:]:返回第一行
  • df.iloc[0,0]:返回第一列的第一個元素


數據清理

  • df.columns = ['a','b','c']:重命名列名
  • pd.isnull():檢查DataFrame對象中的空值,並返回一個Boolean數組
  • pd.notnull():檢查DataFrame對象中的非空值,並返回一個Boolean數組
  • df.dropna():刪除所有包含空值的行
  • df.dropna(axis=1):刪除所有包含空值的列
  • df.dropna(axis=1,thresh=n):刪除所有小於n個非空值的行
  • df.fillna(x):用x替換DataFrame對象中所有的空值
  • s.astype(float):將Series中的數據類型更改為float類型
  • s.replace(1,'one'):用『one'代替所有等於1的值
  • s.replace([1,3],['one','three']):用'one'代替1,用'three'代替3
  • df.rename(columns=lambda x: x + 1):批量更改列名
  • df.rename(columns={'old_name': 'new_ name'}):選擇性更改列名
  • df.set_index('column_one'):更改索引列
  • df.rename(index=lambda x: x + 1):批量重命名索引


數據處理:Filter、Sort和GroupBy

  • df[df[col] > 0.5]:選擇col列的值大於0.5的行
  • df.sort_values(col1):按照列col1排序數據,默認升序排列
  • df.sort_values(col2, ascending=False):按照列col1降序排列數據
  • df.sort_values([col1,col2], ascending=[True,False]):先按列col1升序排列,後按col2降序排列數據
  • df.groupby(col):返回一個按列col進行分組的Groupby對象
  • df.groupby([col1,col2]):返回一個按多列進行分組的Groupby對象
  • df.groupby(col1)[col2]:返回按列col1進行分組後,列col2的均值
  • df.pivot_table(index=col1, values=[col2,col3], aggfunc=max):創建一個按列col1進行分組,並計算col2和col3的最大值的數據透視表
  • df.groupby(col1).agg(np.mean):返回按列col1分組的所有列的均值
  • data.apply(np.mean):對DataFrame中的每一列應用函數np.mean
  • data.apply(np.max,axis=1):對DataFrame中的每一行應用函數np.max


數據合併

  • df1.append(df2):將df2中的行添加到df1的尾部
  • df.concat([df1, df2],axis=1):將df2中的列添加到df1的尾部
  • df1.join(df2,on=col1,how='inner'):對df1的列和df2的列執行SQL形式的join


數據統計

  • df.describe():查看數據值列的彙總統計
  • df.mean():返回所有列的均值
  • df.corr():返回列與列之間的相關係數
  • df.count():返回每一列中的非空值的個數
  • df.max():返回每一列的最大值
  • df.min():返回每一列的最小值
  • df.median():返回每一列的中位數
  • df.std():返回每一列的標準差

2019年9月18日 星期三

公開資料取股價存成json



import numpy as np
import requests
import pandas as pd
import datetime

import csv, json, sys
import matplotlib.pyplot as plt

def transform_date(date):
        y, m, d = date.split('/')
        return str(int(y)+1911) + '/' + m  + '/' + d  #民國轉西元
   
def transform_data(data):
    data[0] = datetime.datetime.strptime(transform_date(data[0]), '%Y/%m/%d')
    data[1] = int(data[1].replace(',', ''))  #把千進位的逗點去除
    data[2] = int(data[2].replace(',', ''))
    data[3] = float(data[3].replace(',', ''))
    data[4] = float(data[4].replace(',', ''))
    data[5] = float(data[5].replace(',', ''))
    data[6] = float(data[6].replace(',', ''))
    data[7] = float(0.0 if data[7].replace(',', '') == 'X0.00' else data[7].replace(',', ''))  # +/-/X表示漲/跌/不比價
    data[8] = int(data[8].replace(',', ''))
    #print(data)
    return data

def transform(data):
    return [transform_data(d) for d in data]



       


def save_data_file(path, stock_date,stock_id):
    #http://www.twse.com.tw/exchangeReport/STOCK_DAY?date=20190901&stockNo=1314
    url = 'http://www.twse.com.tw/exchangeReport/STOCK_DAY?date=%s&stockNo=%s' % ( stock_date, stock_id)
    r = requests.get(url)
    jdata = r.json()

    filename = '%s%s_%s.json' % (path, stock_id, stock_date)
    with open(filename, 'w') as json_file:
      json.dump(jdata, json_file)
    return jdata
   
def get_data_file(path, stock_date,stock_id):
    filename = '%s%s_%s.json' % (path, stock_id, stock_date)
    with open(filename) as f:
      jdata = json.load(f)
    #print(transform(jdata['data']))
    #print(jdata['data'])
    return (transform(jdata['data']))

def get_data_result(data,stock_no):
    s = pd.DataFrame(data)
    s.columns = ['date', 'shares', 'amount', 'open', 'high', 'low', 'close', 'change', 'turnover']
                                                                                                        #"日期","成交股數","成交金額","開盤價","最高價","最低價","收盤價","漲跌價差","成交筆數"
    stock = []
    for i in range(len(s)):
        stock.append(stock_no)
    s['stockno'] = pd.Series(stock ,index=s.index)                                                          #新增股票代碼欄,之後所有股票進入資料表才能知道是哪一張股票
    datelist = []
    for i in range(len(s)):
        datelist.append(s['date'][i])
    s.index = datelist  #索引值改成日期
    s2 = s.drop(['date'],axis = 1)  #刪除日期欄位
    mlist = []
    for item in s2.index:
        mlist.append(item.month)
    s2['month'] = mlist  #新增月份欄位
   
   
    return s2


path = 'json/'
date = ['20190901']
listID = ['2330']

for i in range(len(listID)):
    for month in range(len(date)):
        #result = save_data_file(path, date[month], listID[i])
        result = get_data_file(path, date[month], listID[i])
        result = get_data_result(result, listID[i])
        print(result)
        print(result.groupby('month').close.count())  #每個月幾個營業日
        print(result.groupby('month').shares.sum())  #每個月累計成交股數

使用Python抓取台股證交所每日股價資料進行分析

使用網址「http://www.twse.com.tw/exchangeReport/STOCK_DAY?date=20180817&stockNo=2330」,由證交所所提供的網址,可以經由stockNo指定股票編號,date指定股票日期,以json格式回傳一個月的股價與交易量,以下為回傳結果。
{"stat":"OK","date":"20180817","title":"107年08月 2330 台積電           各日成交資訊","fields":["日期","成交股數","成交金額","開盤價","最高價","最低價","收盤價","漲跌價差","成交筆數"],"data":[["107/08/01","29,777,161","7,375,488,342","247.00","248.00","246.50","248.00","+2.00","11,667"],["107/08/02","22,775,110","5,611,725,541","249.00","249.50","243.50","244.50","-3.50","10,343"],["107/08/03","25,165,097","6,205,758,662","246.00","248.00","245.00","247.00","+2.50","9,585"],["107/08/06","22,364,568","5,487,396,854","245.00","247.00","244.00","245.50","-1.50","9,732"],"notes":["符號說明:+/-/X表示漲/跌/不比價","當日統計資訊含一般、零股、盤後定價、鉅額交易,不含拍賣、標購。","ETF證券代號第六碼為K、M、S、C者,表示該ETF以外幣交易。"]}

使用request.get擷取指定日期與股票編號的網頁資料,使用request的函式json進行json格式的解碼成Python的資料結構,取出data所對應的值就是當月該股票的交易資料,使用函式transform進行格式轉換

import numpy as np
import requests
import pandas as pd
import datetime

#   http://www.twse.com.tw/exchangeReport/STOCK_DAY?date=20180817&stockNo=2330  取一個月的股價與成交量
def get_stock_history(date, stock_no):
    quotes = []
    url = 'http://www.twse.com.tw/exchangeReport/STOCK_DAY?date=%s&stockNo=%s' % ( date, stock_no)
    r = requests.get(url)
    data = r.json()
    return transform(data['data'])  #進行資料格式轉換

def transform_date(date):
        y, m, d = date.split('/')
        return str(int(y)+1911) + '/' + m  + '/' + d  #民國轉西元
    
def transform_data(data):
    data[0] = datetime.datetime.strptime(transform_date(data[0]), '%Y/%m/%d')
    data[1] = int(data[1].replace(',', ''))  #把千進位的逗點去除
    data[2] = int(data[2].replace(',', ''))
    data[3] = float(data[3].replace(',', ''))
    data[4] = float(data[4].replace(',', ''))
    data[5] = float(data[5].replace(',', ''))
    data[6] = float(data[6].replace(',', ''))
    data[7] = float(0.0 if data[7].replace(',', '') == 'X0.00' else data[7].replace(',', ''))  # +/-/X表示漲/跌/不比價
    data[8] = int(data[8].replace(',', ''))
    return data

def transform(data):
    return [transform_data(d) for d in data]

def create_df(date,stock_no):
    s = pd.DataFrame(get_stock_history(date, stock_no))
    s.columns = ['date', 'shares', 'amount', 'open', 'high', 'low', 'close', 'change', 'turnover']
                #"日期","成交股數","成交金額","開盤價","最高價","最低價","收盤價","漲跌價差","成交筆數" 
    stock = []
    for i in range(len(s)):
        stock.append(stock_no)
    s['stockno'] = pd.Series(stock ,index=s.index)  #新增股票代碼欄,之後所有股票進入資料表才能知道是哪一張股票
    datelist = []
    for i in range(len(s)):
        datelist.append(s['date'][i])
    s.index = datelist  #索引值改成日期
    s2 = s.drop(['date'],axis = 1)  #刪除日期欄位
    mlist = []
    for item in s2.index:
        mlist.append(item.month)
    s2['month'] = mlist  #新增月份欄位
    return s2
        
listDji = ['2330']
for i in range(len(listDji)):
    result = create_df('20180701', listDji[i])
    print(result)
    
print(result.groupby('month').close.count())  #每個月幾個營業日
print(result.groupby('month').shares.sum())  #每個月累計成交股數