讲师中心 微信公众号
AI工具推荐 视频效率加速

怎么在Python中用Pandas快速计算数据的累计和与累计积

雨磊大大_9685

雨磊大大_9685

发布时间:2026-10-22 07:26:31

|

779人浏览过

|

来源于php中文网

原创

cumsum()和cumprod()可直接计算累计和与累计积,默认axis=0按列逐元素累积,返回同形状结果;支持NaN传播、布尔计数、行列方向控制及numeric_only参数跳过非数值列。

怎么在python中用pandas快速计算数据的累计和与累计积

用 cumsum() 和 cumprod() 计算累计和与累计积

直接调用 Series 或 DataFrame 的 cumsum() 和 cumprod() 方法即可,它们默认按行(axis=0)逐元素累积,返回同形状的结果。不需要手动循环或 apply,底层用 C 实现,速度很快。

常见错误是误以为要先排序或重置索引——其实只要数据顺序符合业务逻辑(比如时间序列已按时间排序),结果就正确;若顺序乱了,先用 sort_values() 或 set_index() 整理好再算。

  • cumsum() 对 NaN 值保持传播:遇到第一个 NaN 后,后续全为 NaN
  • cumprod() 同样传播 NaN,且若含 0,后续累积积会恒为 0(数学上合理)
  • 对布尔型数据,cumsum() 可当“计数器”用(True 算 1,False 算 0)

在 DataFrame 中按行或按列控制方向

DataFrame.cumsum(axis=0) 是默认行为(按列累积,即每列各自算自己的累计和),axis=1 才是按行累积(每行从左到右累加)。容易混淆的是“按行”这个说法——它不表示“逐行处理”,而是指沿着水平方向(列索引方向)滚动计算。

示例:df.cumsum(axis=1) 会让第 0 行变成 [a, a+b, a+b+c],而不是把所有行的第 0 列加起来。

python学习
python学习

Python 编程学习助手 skill,面向零基础用户。 当用户表达以下意图时触发: - 学习 Python 基础概念(变量、数据类型、循环、函数、类等) - 请求 Python 练习题或测验 - 请求审查或调试 Python 代码 - 请求 Python 项目实战指导(爬虫、数据分析、Web 开发等入门项目) - 泛化表述如"教我 Python""我想学编程""Python 怎么写""帮我学 Python" 此 skill

下载

立即学习“Python免费学习笔记(深入)”;

  • 想对某几列单独计算?用列选择子集:df[['col_a', 'col_b']].cumsum()
  • 想跳过非数值列?cumsum(numeric_only=True) 自动忽略字符串、日期等列(Pandas ≥ 1.5)
  • 旧版 Pandas(TypeError,需先 select_dtypes(include='number')

处理缺失值和类型转换的坑

如果原始列是整型但含 NaN,Pandas 会自动转成 float64(因为 NaN 是浮点概念)。这不是 bug,是设计使然。若后续要导出整数 CSV,得在最后用 fillna(0).astype(int),但注意:这会把原本的 NaN 强制变 0,可能掩盖数据问题。

  • 不想让 NaN 中断累积?先用 fillna(0) 再调 cumsum() ——但仅适用于“空值即零”的业务场景
  • cumprod() 对负数敏感:交替正负会导致符号频繁翻转,容易引发数值溢出(尤其大数),可考虑先取对数再累加,最后指数还原
  • 时间序列中用 datetime 列调 cumsum() 会报错,必须先转成 timedelta 或数值单位(如天数)

替代方案:用 numpy 的 cumsum 更快但更糙

如果只处理纯数值 ndarray,np.cumsum(arr) 比 Pandas 版本快约 20–30%,且不带索引、不检查 dtype。但它不兼容 NaN(会返回 nan,但不会像 Pandas 那样“阻断后续”);而且一旦用了 np.cumsum,就得自己维护索引对齐,容易出错。

  • 适合场景:清洗后确定无缺失、纯数字、且不需要保留 DataFrame 结构的中间计算
  • 别直接对 df.values 调用 np.cumsum 后塞回 DataFrame——列名和索引可能错位
  • 若追求极致性能又需结构,可用 numba.jit 加速自定义累积逻辑,但开发成本高,一般没必要
实际中最容易被忽略的是:累计运算结果的语义依赖原始数据顺序,而这个顺序常常没被显式确认过。跑完 cumsum() 后,务必用 head() 和业务逻辑对照几条记录,比盲目信结果更重要。

热门AI工具

更多
火山引擎

火山引擎是一款面向企业的云计算与AI服务平台。

Lovart
Lovart Hot

一款面向视觉设计创作的AI设计平台,可通过智能体和画布工作流辅助制作海报、Logo、网页、PPT及其他视觉内容。

WorkBuddy

一款AI办公效率工具,主要用于腾讯云推出的AI原生桌面智能体工作台,适合需要提升相关任务效率的用户。

豆包大模型

豆包大模型是一款由字节跳动推出的企业级大语言模型服务平台。

UpDream
UpDream Hot

一款AI视频创作工具,主要用于哔哩哔哩推出的自研AI视频创作工具,适合需要提升相关任务效率的用户。

Seko
Seko Hot

一款AI视频创作工具,主要用于商汤科技推出的创编一体的AI短视频创作Agent,适合需要提升相关任务效率的用户。

DeepSeek

DeepSeek是一款面向对话、写作、编程和推理场景的AI大模型工具。

Atoms
Atoms Hot

Atoms是一款AI智能体工具,第一支自动构建真实业务的 AI 团队。

PixTV
PixTV Hot

PixTV是一款面向AIGC内容创作的AI视频生成工具。

相关专题

更多
python打包成可执行文件
python打包成可执行文件

本专题为大家带来python打包成可执行文件相关的文章,大家可以免费的下载体验。

1771

2023.07.20

python能做什么
python能做什么

python能做的有:可用于开发基于控制台的应用程序、多媒体部分开发、用于开发基于Web的应用程序、使用python处理数据、系统编程等等。本专题为大家提供python相关的各种文章、以及下载和课程。

4644

2023.07.25

format在python中的用法
format在python中的用法

Python中的format是一种字符串格式化方法,用于将变量或值插入到字符串中的占位符位置。通过format方法,我们可以动态地构建字符串,使其包含不同值。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

1749

2023.07.31

python教程
python教程

Python已成为一门网红语言,即使是在非编程开发者当中,也掀起了一股学习的热潮。本专题为大家带来python教程的相关文章,大家可以免费体验学习。

27537

2023.08.03

python环境变量的配置
python环境变量的配置

Python是一种流行的编程语言,被广泛用于软件开发、数据分析和科学计算等领域。在安装Python之后,我们需要配置环境变量,以便在任何位置都能够访问Python的可执行文件。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

3327

2023.08.04

python eval
python eval

eval函数是Python中一个非常强大的函数,它可以将字符串作为Python代码进行执行,实现动态编程的效果。然而,由于其潜在的安全风险和性能问题,需要谨慎使用。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

3327

2023.08.04

scratch和python区别
scratch和python区别

scratch和python的区别:1、scratch是一种专为初学者设计的图形化编程语言,python是一种文本编程语言;2、scratch使用的是基于积木的编程语法,python采用更加传统的文本编程语法等等。本专题为大家提供scratch和python相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

1203

2023.08.11

python合并两个列表
python合并两个列表

Python是一种强大的编程语言,具有许多方便的功能和工具。在Python中,有多种方法可以合并两个列表。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

596

2023.08.10

剧云故事大纲与分场规划教程
剧云故事大纲与分场规划教程

本专题讲解剧云梗概与多级大纲功能,覆盖全局、分集、分场结构生成,以及主线冲突、剧情节点和场次顺序调整。

0

2026.10.22

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Uvicorn官方安装与入门手册
Uvicorn官方安装与入门手册

共0课时 | 0人学习

Python uv官方项目管理指南
Python uv官方项目管理指南

共0课时 | 0人学习

Python uv官方安装与入门文档
Python uv官方安装与入门文档

共0课时 | 0人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn