如何用Python的pandas库函数重命名列名

题目

DataFrame students
+-------------+--------+
| Column Name | Type   |
+-------------+--------+
| id          | int    |
| first       | object |
| last        | object |
| age         | int    |
+-------------+--------+

编写一个解决方案，按以下方式重命名列：

• id 重命名为 student_id
• first 重命名为 first_name
• last 重命名为 last_name
• age 重命名为 age_in_years

返回结果格式如下示例所示。

示例 1:

输入：
+----+---------+----------+-----+
| id | first   | last     | age |
+----+---------+----------+-----+
| 1  | Mason   | King     | 6   |
| 2  | Ava     | Wright   | 7   |
| 3  | Taylor  | Hall     | 16  |
| 4  | Georgia | Thompson | 18  |
| 5  | Thomas  | Moore    | 10  |
+----+---------+----------+-----+
输出：
+------------+------------+-----------+--------------+
| student_id | first_name | last_name | age_in_years |
+------------+------------+-----------+--------------+
| 1          | Mason      | King      | 6            |
| 2          | Ava        | Wright    | 7            |
| 3          | Taylor     | Hall      | 16           |
| 4          | Georgia    | Thompson  | 18           |
| 5          | Thomas     | Moore     | 10           |
+------------+------------+-----------+--------------+
解释：
列名已相应更换。

解题方案

1、审题，理解题意

题目意思有一个名为 students 的 DataFrame，它包含学生数据。但是，列名并不具有很强的描述性，要对列名进行更名。

2、解题思路

这时我们可以用pandas库中的rename函数来重命名列。先来学习下rename函数：

• rename函数： 在 pandas 中rename 函数在涉及到重命名列名或索引名时是一个非常有用的工具。
• rename用法: DataFrame.rename(mapper=None, index=None, columns=None, axis=None, copy=True, inplace=False, level=None, errors='raise')。rename方法有许多可选的参数。出于我们的目的，我们感兴趣的是 columns 参数，它允许您传递一个字典，其中键表示当前列名，值表示新列名。

参数定义:

• mapper ， index， columns：可以传递以重命名索引或列的词典。在我们的示例中，我们使用 columns。

• axis： 可以是 "index" 或 "columns"。确定是重命名索引还是重命名列。默认情况下，如果您提供 columns 参数，您将重命名列。

• copy： 如果设置为 True，则创建一个新的 DataFrame。如果为 False，则修改原始 DataFrame。

• inplace： 如果设置为 True，则重命名会原地修改 DataFrame，不会返回任何内容。如果为 False，则在不修改原有 DataFrame 的情况下，返回一个新的带有更名列的 DataFrame。

• level： 对于具有多级索引的 DataFrame，应当重命名标签的级别。

• errors： 如果是raise，如果尝试重命名不存在的项，则会引发错误。如果设置为 ignore，任何重命名项目的失败都将被忽略。

  代码实现步骤：

• import pandas as pd #首先导入 pandas 库，并给它起一个别名 pd。

• def renameColumns(students: pd.DataFrame) -> pd.DataFrame: #我们定义了一个函数 renameColumns，该函数接受 DataFrame students 并返回修改后的 DataFrame。

• 在该函数中，我们对 students 使用 rename 方法来重命名列。我们将一个词典传递给 columns 参数，以指定每个列的新名称。

students = students.rename( columns={ "id": "student_id", "first": "first_name", "last": "last_name", "age": "age_in_years", } )

• return students #然后返回修改后的 DataFrame。

请记住，此函数不会更改原始的 DataFrame，而是返回一个新的 DataFrame，其中包含重命名的列。如果您希望修改原有的 DataFrame，可以在调用 rename 方法时将 inplace 参数设置为True。

3、代码实现

import pandas as pd

def renameColumns(students: pd.DataFrame) -> pd.DataFrame:
    students = students.rename(
        columns={
            "id": "student_id",
            "first": "first_name",
            "last": "last_name",
            "age": "age_in_years",
        }
    )
    return students

4、执行结果