Pandas系列中的浅层拷贝与深层拷贝
pandas库中主要有两个数据结构DataFrames和Series。这些数据结构在内部是由索引数组和数据数组来表示的,前者标示数据,后者包含实际数据。现在,当我们试图复制这些数据结构(DataFrames和Series)时,我们基本上是复制对象的索引和数据,有两种方法可以做到这一点,即Shallow Copy和Deep Copy。
这些操作是在库函数pandas.Series.copy(deep=False)
和pandas.Series.copy(deep=True)
的帮助下完成的,用于浅层拷贝和深层拷贝。
现在,让我们了解一下什么是浅层复制。
浅层拷贝
当创建一个系列或系列对象的浅层拷贝时,它并不复制原始对象的指数和数据,而只是复制对其指数和数据的引用。因此,一个对象的变化会反映在另一个对象上。
它指的是构造一个新的集合对象,然后用原始对象中的子对象的引用来填充它。复制的过程不进行递归,因此不会创建子对象本身的副本。
示例:
# program to depict shallow copy
# in pandas series
# import module
import pandas as pd
# assign series
ser = pd.Series(['Mandy', 'Ron', 'Jacob', 'Bayek'])
# shallow copy
copyser = ser.copy(deep=False)
# comparing shallow copied series
# and original series
print('\nBefore Operation:\n', copyser == ser)
# assignment operation
copyser[2] = 'Geeks'
# comparing shallow copied series
# and original series
print('\nAfter Operation:\n', copyser == ser)
print('\nOriginal Dataframe after operation:\n', ser)
输出:
我们可以从上述程序的输出中看到,应用于浅层复制的数据框架的变化会自动应用于原始系列。
深层拷贝
一个系列或一个系列对象的深度拷贝有它自己的索引和数据的拷贝。它是一个递归地进行复制的过程。它意味着首先构造一个新的集合对象,然后用在原始对象中发现的子对象的副本递归地填充它。在深度复制的情况下,一个对象的副本被复制到另一个对象中。这意味着对对象的副本所做的任何改变都不会反映在原始对象中。
示例:
# program to depict deep copy
# in pandas series
# import module
import pandas as pd
# assign series
ser = pd.Series(['Mandy', 'Ron', 'Jacob', 'Bayek'])
# shallow copy
copyser = ser.copy(deep=True)
# comparing deep copied series
# and original series
print('\nBefore Operation:\n', copyser == ser)
# assignment operation
copyser[2] = 'Geeks'
# comparing deep copied series
# and original series
print('\nAfter Operation:\n', copyser == ser)
print('\nOriginal Dataframe after operation:\n', ser)
输出:
在这里,原始对象里面的数据没有被递归复制。也就是说,原始对象的数据里面的数据仍然指向同一个内存单元。例如,如果系列对象中的数据包含任何可变的数据,那么它将在它和它的深度拷贝之间共享,对一个对象的任何修改都将反映在另一个对象中。
浅层拷贝与深层拷贝的区别表
ID | 浅层拷贝 | 深层拷贝 |
---|---|---|
1 | 它是集合结构的副本,而不是元素的副本。 | 它是集合的副本,并复制了原始集合中的所有元素。 |
2 | 影响初始系列。 | 不影响初始系列。 |
3 | 浅度复制不复制子对象。 | 深度复制会递归地复制子对象。 |
4 | 与深层拷贝相比,创建浅层拷贝的速度快。 | 创建深层拷贝与浅层拷贝相比,速度较慢。 |
5 | 副本依赖原件 | 副本不完全依赖原件。 |