カテゴリーデータを数値データに変換する #Python

1. はじめに

文字で与えられるカテゴリーデータを数値データに変換するやり方の一例として、指定した数字に置き換える方法、カテゴリーのカウント数に置き換える方法、についてメモしておきます。

２. ライブラリ、データを読み込む

データ例として、KaggleのTitanicデータを使用します。

import numpy as np
import pandas as pd

train = pd.read_csv("./input/train.csv")
test = pd.read_csv("./input/test.csv")
data0 = pd.concat([train, test], sort=False)

data0.columns

#  Index(['PassengerId', 'Survived', 'Pclass', 'Name', 'Sex', 'Age', 'SibSp',
#         'Parch', 'Ticket', 'Fare', 'Cabin', 'Embarked'], dtype='object')

3. 空欄（nan）を埋める

'Embarked'のデータで変換してみます。

data0['Embarked'][0:6]

#   0    S
#   1    C
#   2    S
#   3    S
#   4    S
#   5    Q
#    Name: Embarked, dtype: object

#文字データの種類を調べる
data0['Embarked'].unique()

#array(['S', 'C', 'Q', nan], dtype=object)

#nanを数える
data0['Embarked'].isnull().sum()

#2

#文字データをカウントする(before)
v0 = data0["Embarked"].value_counts()
v0

#    S    914
#    C    270
#    Q    123
#    Name: Embarked, dtype: int64

#nanを'S'で埋める
data0['Embarked'].fillna(('S'), inplace=True)

#文字データをカウントする（after）
v1 = data0["Embarked"].value_counts()
v1

#    S    916
#    C    270
#    Q    123
#    Name: Embarked, dtype: int64

4-1. 文字データを指定した数字に置き換える

data = data0
v2 = { 'S':0, 'C':1, 'Q':2 }
data['Embarked_1'] = data['Embarked'].map(v2)
data['Embarked_1'][0:6]

#    0    0
#    1    1
#    2    0
#    3    0
#    4    0
#    5    2
#    Name: Embarked_map, dtype: int64

4-2. 文字データをカウント数に置き換える

data=data0
vc = data['Embarked'].value_counts()
vc

#    S    916
#    C    270
#    Q    123
#    Name: Embarked, dtype: int64

data['Embarked_2'] = data['Embarked'].map(vc)
data['Embarked_2'][0:6]

#    0    916
#    1    270
#    2    916
#    3    916
#    4    916
#    5    123
#    Name: Embarked_count, dtype: int64