一个元素与Groupby后所有其他元素的差值

Question

我有一个数据集，如下图所示。

Date	      Lon_s	lat_s	HLON_cv	HLAT_cv
1853-11-09	31	-10.4	293.85	5.2
1853-11-09	302.3	3.6	290.15	4.9
1853-12-01	85.5	-7.5	84.62	-6.88
1853-12-01	85.5	-7.5	78.2	-6.83
1853-12-01	88	-8.6	84.62	-6.88
1853-12-01	88	-8.6	78.2	-6.83
1853-12-01	86.6	-7.8	84.62	-6.88
1853-12-01	86.6	-7.8	78.2	-6.83

对于每一个日期，我想从lon_s中抽取一个元素，并与HLON的所有其他值有差异，例如。对于1853-11-09：lon 31- HLON 293.85 lon 31- HLON 290.15 lon 302.3-HLON 293.85 lon 302.3-HLON 290.15与相应的lat-HLAT也是如此。

我已经使用了for group, values in df.groupby(df['Date']): 到groupby date，但需要帮助的其余部分。

Answer 1

请尝试下面的代码，并让我知道它是否有效。

diff_df = pd.DataFrame()
for group, values in df.groupby(df['Date']):
      lat_diff = []; lon_diff = []
      for i in range(len(values['Lon_s'])):
         for j in range(len(values['HLON_cv']):
                lon_diff.append(values['Lon_s'].iloc[i] - values['HLON_cv'].iloc[j])

      for m in range(len(values['Lat_s'])):
         for n in range(len(values['HLAT_cv']):
                lat_diff.append(values['Lat_s'].iloc[m] - values['HLAT_cv'].iloc[n])
      df = pd.DataFrame({"date": group, "Lat_Diff": lat_diff, "Long_Diff":lon_diff})
      diff_df = diff_df.append(df)

这将为你创建一个格式的数据框。

       Date   Lon_diff  Lat_diff
0  1853-11-09    -262.85    -15.60
1  1853-11-09    -259.15    -15.30
2  1853-12-01       0.88     -0.62
3  1853-12-01       7.30     -0.67
4  1853-12-01       0.88     -0.62
5  1853-12-01       7.30     -0.67
6  1853-12-01       0.88     -0.62
7  1853-12-01       7.30     -0.67

Answer 2

定义下面的函数（里面还有一个函数）。

def myFun(grp):
    def myDiff(col1, col2):
        return col1.iloc[0] - col2
    return pd.DataFrame({'Lon_diff': myDiff(grp.Lon_s, grp.HLON_cv),
                         'Lat_diff': myDiff(grp.Lat_s, grp.HLAT_cv)})

它将生成一个由2列组成的DataFrame。Lon_diff 和 Lat_diff,每一个都有各自的区别。

然后将此函数的应用结果加入到原DataFrame中。

result = df.join(df.groupby('Date').apply(myFun))

结果是：

         Date  Lon_s  Lat_s  HLON_cv  HLAT_cv  Lon_diff  Lat_diff
0  1853-11-09   31.0  -10.4   293.85     5.20   -262.85    -15.60
1  1853-11-09  302.3    3.6   290.15     4.90   -259.15    -15.30
2  1853-12-01   85.5   -7.5    84.62    -6.88      0.88     -0.62
3  1853-12-01   85.5   -7.5    78.20    -6.83      7.30     -0.67
4  1853-12-01   88.0   -8.6    84.62    -6.88      0.88     -0.62
5  1853-12-01   88.0   -8.6    78.20    -6.83      7.30     -0.67
6  1853-12-01   86.6   -7.8    84.62    -6.88      0.88     -0.62
7  1853-12-01   86.6   -7.8    78.20    -6.83      7.30     -0.67