Warum hat mein Pandas-DataFrame String-Spalten mit dem dtype „object'?

Verstehen des Problems „Strings in einem DataFrame, aber dtype ist Objekt“

In Pandas, einer beliebten Python-Bibliothek, die für die Datenanalyse verwendet wird, kann es zu einer Situation kommen, in der Ihr DataFrame enthält Spalten mit scheinbar String-Werten, aber das dtype-Attribut gibt sie als „Objekt“ an. Diese Anomalie kann nach der expliziten Konvertierung von Objekten in Zeichenfolgen auftreten.

Grund für den Objektdatentyp:

Die Verwirrung rührt von der zugrunde liegenden Implementierung von NumPy-Arrays her, in denen die Daten gespeichert werden Datenrahmen. NumPy-Arrays erfordern Elemente derselben Größe in Bytes. Für primitive Typen wie Ganzzahlen (int64) und Gleitkommazahlen (float64) ist die Größe fest (8 Bytes). Strings haben jedoch variable Längen.

Um dieser Variabilität Rechnung zu tragen, speichert Pandas die String-Bytes nicht direkt im Array. Stattdessen wird ein „Objekt“-Array erstellt, das Zeiger auf Zeichenfolgenobjekte enthält. Dies führt dazu, dass der D-Typ „Objekt“ ist.

Beispiel:

Betrachten Sie den folgenden DataFrame:

<code class="python">df = pd.DataFrame({
    "id": [0, 1, 2],
    "attr1": ["foo", "bar", "baz"],
    "attr2": ["100", "200", "300"],
})</code>

Wenn wir die D-Typen von überprüfen In den Spalten sehen wir, dass attr2 vom D-Typ „Objekt“ ist:

<code class="python">print(df.dtypes)

# Output:
# id       int64
# attr1    object
# attr2    object</code>

Konvertierung in String:

Wenn wir attr2 explizit in einen String konvertieren, tut Pandas dies Ändern Sie den zugrunde liegenden Speichermechanismus nicht:

<code class="python">df["attr2"] = df["attr2"].astype(str)</code>

Daher behält attr2 den dtype „Objekt“ bei.

Zusätzliche Informationen:

• Entgegen einem weit verbreiteten Missverständnis gibt es in Pandas keinen dedizierten „String“-D-Typ.
• Obwohl Objektarrays jeden Objekttyp enthalten können, ist dies aufgrund des zusätzlichen Overheads aus Leistungsgründen nicht ideal.
• Um effiziente Vorgänge mit Zeichenfolgendaten sicherzustellen, wird empfohlen, die Erstellung von Objektarrays zu vermeiden und stattdessen in einen kategorischen oder Zeichenfolgen-D-Typ mit fester Länge zu konvertieren.

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