Python Pandas - 读取带有注释 header 行的 csv

Python Pandas - Read csv with commented header line

我想用 pandas 读取和处理一个 csv 文件。该文件(如下所示)包含多个 header 行,由 # 标记指示。我可以使用

轻松导入该文件
import pandas as pd

file = "data.csv"
data = pd.read_csv(file, delimiter="\s+",
                   names=["Time", "Cd", "Cs", "Cl", "CmRoll", "CmPitch", "CmYaw", "Cd(f)",
                           "Cd(r)", "Cs(f)", "Cs(r)", "Cl(f)", "Cl(r)"],
                   skiprows=13)

但是,我有很多具有不同 header 名称的此类文件,我不想手动命名它们 (Time Cd Cs ...)。每个文件之间的注释行数也不同。所以我想自动执行该任务。

在将数据传递到 pandas 数据帧之前,我是否必须在这里使用正则表达式之类的东西?

感谢您的建议。

是的,header 名称也以 # 开头。

data.csv:

# Force coefficients    
# dragDir               : (9.9735673312816520e-01 7.2660490528994301e-02 0.0000000000000000e+00)
# sideDir               : (0.0000000000000000e+00 0.0000000000000000e+00 -1.0000000000000002e+00)
# liftDir               : (-7.2660490528994315e-02 9.9735673312816520e-01 0.0000000000000000e+00)
# rollAxis              : (9.9735673312816520e-01 7.2660490528994301e-02 0.0000000000000000e+00)
# pitchAxis             : (0.0000000000000000e+00 0.0000000000000000e+00 -1.0000000000000002e+00)
# yawAxis               : (-7.2660490528994315e-02 9.9735673312816520e-01 0.0000000000000000e+00)
# magUInf               : 4.5000000000000000e+01
# lRef                  : 5.9399999999999997e-01
# Aref                  : 3.5639999999999999e-03
# CofR                  : (1.4999999999999999e-01 0.0000000000000000e+00 0.0000000000000000e+00)
#
# Time                      Cd                          Cs                          Cl                          CmRoll                      CmPitch                     CmYaw                       Cd(f)                       Cd(r)                       Cs(f)                       Cs(r)                       Cl(f)                       Cl(r)                   
5e-06                       1.8990180226147195e+00  1.4919925634649792e-11  2.1950119509976829e+00  -1.1085971520784955e-02 -1.0863798447281650e+00 9.5910040927874810e-03  9.3842303978657482e-01  9.6059498282814471e-01  9.5910041002474442e-03  -9.5910040853275178e-03 1.1126130770676479e-02  2.1838858202270064e+00
1e-05                       2.1428508927716594e+00  1.0045114197556737e-08  2.5051633252700962e+00  -1.2652317494411272e-02 -1.2367567798452046e+00 1.0822379290263353e-02  1.0587731288914184e+00  1.0840777638802410e+00  1.0822384312820453e-02  -1.0822374267706254e-02 1.5824882789843508e-02  2.4893384424802525e+00
...

一点点正则表达式会有所帮助。

这不是最漂亮的解决方案,所以请随意 post 更好的解决方案。

让我们读取任何文件的前 50 行,以找到哈希的最后一次出现,它应该是列名。

  • ^ 断言行首的位置

  • # 字面上匹配字符#(区分大小写)


import re
n_rows = 50

path_ = 'your_file_location'

with open(path_,'r') as f:
    data = []
    for i in range(n_rows): # read only 50 rows here. 
        for line in f:
            if re.match('^#',line):
                data.append(line)

start_col = max(enumerate(data))[0]


df = pd.read_csv(path_,sep='\s+',skiprows=start_col) # use your actual delimiter.

          #      Time            Cd        Cs        Cl    CmRoll   CmPitch  \
0  0.000005  1.899018  1.491993e-11  2.195012 -0.011086 -1.086380  0.009591   
1  0.000010  2.142851  1.004511e-08  2.505163 -0.012652 -1.236757  0.010822   

      CmYaw     Cd(f)     Cd(r)     Cs(f)     Cs(r)     Cl(f)  Cl(r)  
0  0.938423  0.960595  0.009591 -0.009591  0.011126  2.183886    NaN  
1  1.058773  1.084078  0.010822 -0.010822  0.015825  2.489338    NaN  

编辑,处理列名中的#

我们可以分两步完成。

我们可以读入 0 行,但切分 header 列。

首先从 header 行读取文件,但将 header 参数设置为 None,因此不会设置 header。

然后我们可以手动设置列 headers。

df = pd.read_csv(path_,sep='\s+',skiprows=start_col + 1, header=None)
df.columns = pd.read_csv(path_,sep='\s+',skiprows=start_col,nrows=0).columns[1:]

print(df)

       Time        Cd            Cs        Cl    CmRoll   CmPitch     CmYaw  \
0  0.000005  1.899018  1.491993e-11  2.195012 -0.011086 -1.086380  0.009591   
1  0.000010  2.142851  1.004511e-08  2.505163 -0.012652 -1.236757  0.010822   

      Cd(f)     Cd(r)     Cs(f)     Cs(r)     Cl(f)     Cl(r)  
0  0.938423  0.960595  0.009591 -0.009591  0.011126  2.183886  
1  1.058773  1.084078  0.010822 -0.010822  0.015825  2.489338 

在读取文件之前提取 header 怎么样? 我们仅假设您的 header 行以 # 开头。 header 的提取及其在文件中的位置是自动进行的。我们还确保读取的行数不超过必要的行数(第一行数据行除外)。

with open(file) as f:
    line = f.readline()
    cnt = 0
    while line.startswith('#'):
        prev_line = line
        line = f.readline()
        cnt += 1
        # print(prev_line)

header = prev_line.strip().lstrip('# ').split()

df = pd.read_csv(file, delimiter="\s+",
                   names=header,
                   skiprows=cnt
           )

有了这个,您还可以处理其他 header 行。它还为您提供 header 在文件中的位置。

为了简化它,并在不使用循环的情况下节省时间,您可以为 # 注释行和其余行创建 2 个数据帧。 从那些评论的行中取最后一个 - 那是你的 header,然后使用 concat() 合并数据数据框和这个标题,如果有必要将第一行分配为 header 你可以使用 df.columns=df.iloc[0]

df = pd.DataFrame({
    'A':['#test1 : (000000)','#test1 (000000)','#test1 (000000)','#test1 (000000)','#Time (000000)','5e-06','1e-05'],
})
print(df)
   

                A
0  #test1 : (000000)
1    #test1 (000000)
2    #test1 (000000)
3    #test1 (000000)
4     #Time (000000)
5              5e-06
6              1e-05

df_header = df[df.A.str.contains('^#')]
print(df_header)
         

          A
0  #test1 : (000000)
1    #test1 (000000)
2    #test1 (000000)
3    #test1 (000000)
4     #Time (000000)
df_data = df[~df.A.str.contains('^#')]
print(df_data)
       A
5  5e-06
6  1e-05

df = (pd.concat([df_header.iloc[[-1]],df_data])).reset_index(drop=True)
df.A=df.A.str.replace(r'^#',"")



print(df)
          

     A
0  Time (000000)
1          5e-06
2          1e-05

假设注释总是以单个“#”开头,并且 header 在最后注释行中:

import csv

def read_comments(csv_file):
    for row in csv_file:
        if row[0] == '#':
            yield row.split('#')[1].strip()

def get_last_commented_line(filename):
    with open(filename, 'r', newline='') as f:
        decommented_lines = [line for line in csv.reader(read_comments(f))]
        header = decommented_lines[-1]
        skiprows = len(decommented_lines)
        return header, skiprows

header, skiprows = get_last_commented_line(path)
pd.read_csv(path, names=header, skiprows=skiprows)

应该这样做,它简单高效,它使变量保持在最低限度,并且除了文件名之外不需要任何输入。

with open(file, 'r') as f:
    for line in f:
        if line.startswith('#'):
            header = line
        else:
            break #stop when there are no more #

header = header[1:].strip().split()

data = pd.read_csv(file, delimiter="\s+", comment='#', names=header)

您首先打开文件并只读取注释行(它会很快并且memory-efficient)。最后一个有效行将是最终的 header,它将被清理并转换为列表。最后,您使用 pandas.read_csv()comment='#' 打开文件,这将跳过注释行,并且 names=header.

# Read the lines in file
with open(file) as f:
    lines = f.readlines()

# Last commented line is header
header = [line for line in lines if line.startswith('#')][-1]

# Strip line and remove '#' 
header = header[1:].strip().split()

df = pd.read_csv(file, delimiter="\s+", names=header, comment='#')