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파이썬엑셀

파이썬 엑셀 DataFrame 마스터하기: 엑셀 데이터 분석, 이젠 파이썬으로!

by mypick 2024. 10. 19.


DataFrame 활용: 데이터 분석의 시작!

DataFrame은 단순히 데이터를 저장하는 공간이 아니에요. Pandas 라이브러리의 다양한 함수들을 활용하여 데이터를 분석하고 가공하는 데 유용하게 활용할 수 있답니다.

 


데이터 선택하기: 원하는 데이터만 골라내기


DataFrame에서 원하는 데이터만 추출하는 것은 데이터 분석의 기본 중의 기본이에요. 컬럼 이름이나 인덱스를 사용하여 특정 열 또는 행의 데이터를 선택할 수 있고, 조건을 설정하여 원하는 데이터만 필터링할 수도 있죠.

 


데이터 정렬하기: 데이터를 원하는 순서대로 정리하기

DataFrame의  함수를 사용하면 데이터를 원하는 기준으로 정렬할 수 있어요. 예를 들어, 학생들의 성적 데이터를 점수 순서대로 정렬하거나, 제품 판매량을 판매량 순서대로 정렬하는 등 다양한 방식으로 정렬할 수 있죠.

 


데이터 계산하기: 데이터를 분석하고 통계 정보 확인하기

DataFrame은 데이터를 계산하고 분석하는 데에도 유용해요. , ,  등의 함수를 사용하여 데이터의 평균, 합계, 최댓값 등 다양한 통계 정보를 계산할 수 있고,  함수를 사용하여 데이터를 그룹별로 나누어 분석할 수도 있답니다.

 


데이터 시각화: 데이터를 차트로 표현하기

Pandas와 Matplotlib, Seaborn 등의 라이브러리를 함께 사용하면 DataFrame에 저장된 데이터를 다양한 차트로 시각화할 수 있어요. 막대 그래프, 선 그래프, 히스토그램 등을 통해 데이터의 특징을 한눈에 파악할 수 있죠.

 


마무리: Pandas DataFrame, 데이터 분석의 필수 도구!

Pandas DataFrame은 엑셀처럼 익숙한 형태로 데이터를 관리하고 분석할 수 있게 해주는 정말 유용한 도구에요. 엑셀 데이터를 파이썬으로 불러와서 원하는 대로 분석하고 가공하는 데 필요한 기본적인 개념과 기능들을 익혔다면, 이제 여러분도 데이터 분석의 세계로 한 발짝 더 다가선 거예요!

 

앞으로 더욱 다양한 Pandas DataFrame 기능들을 활용하여 더욱 깊이 있는 데이터 분석을 수행할 수 있을 거예요!

 

궁금한 점이 있다면 언제든지 댓글로 질문해주세요! 😊

 

흔히 묻는 질문 (FAQ)

Q1. DataFrame과 Series는 어떤 차이가 있나요?

 

A1. DataFrame은 2차원 테이블 형태의 데이터 구조이고, Series는 1차원 배열 형태의 데이터 구조에요. DataFrame은 여러 개의 Series로 구성될 수 있다고 생각하면 쉬워요!

 

Q2. Pandas를 설치하려면 어떻게 해야 하나요?

 

A2. 윈도우 명령 프롬프트나 맥 터미널에서  명령어를 입력하면 Pandas를 설치할 수 있어요!

 

Q3. 엑셀 파일을 DataFrame으로 불러올 때 오류가 발생하면 어떻게 해야 하나요?

 

A3. 엑셀 파일의 경로가 올바른지, Pandas 버전과 호환되는지 확인해보세요. 엑셀 파일이 열려 있는지 확인하고 닫아보는 것도 좋은 방법이에요!

 

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파이썬으로 엑셀 데이터를 다루는 게 꿈만 같았던 시절은 이제 옛날 이야기예요. 😜  파이썬의 강력한 데이터 분석 라이브러리인 Pandas를 활용하면 엑셀 파일을 척척 불러와서 원하는 대로 분석하고 가공할 수 있거든요! 특히, Pandas의 DataFrame이라는 친구는 엑셀 스프레드시트처럼 생겨서 데이터를 깔끔하게 정리하고 분석하는 데 정말 유용해요. 오늘은 Pandas DataFrame의 개념과 구조를 샅샅이 파헤쳐 보면서, 엑셀 데이터를 파이썬으로 어떻게 다룰 수 있는지 알아볼 거예요!

 


Pandas DataFrame: 엑셀과 똑 닮은 데이터 구조

DataFrame은 엑셀 표처럼 생긴 파이썬 데이터 구조인데요, 엑셀처럼 가로와 세로로 칸이 나뉘어 있고, 각 칸에 데이터를 저장할 수 있어요. 덕분에 데이터 분석가들이나 개발자들이 엑셀 파일을 쉽게 불러와서 분석하고 처리할 수 있다는 장점이 있죠! 엑셀에서 열(Column)과 행(Row)을 사용하는 것처럼, DataFrame도 데이터를 효율적으로 관리하고 분석하기 위해 컬럼(Columns)과 인덱스(Index)를 사용해요.

 

DataFrame이 엑셀과 다른 점이 뭘까요?

 

글쎄요… 굳이 따지자면, DataFrame은 파이썬 코드로 데이터를 조작하고 분석하는 데 훨씬 더 강력한 기능을 제공해요. 복잡한 데이터 변환이나 계산을 훨씬 빠르고 효율적으로 처리할 수 있죠. 게다가 Pandas 라이브러리에는 DataFrame을 활용하여 데이터를 분석하고 처리하는 데 필요한 다양한 함수들이 준비되어 있기 때문에, 데이터 분석 작업을 훨씬 효과적으로 수행할 수 있답니다.

 


DataFrame의 기본 구성 요소: 컬럼, 인덱스, 그리고 데이터!

DataFrame은 크게 세 가지 요소로 구성되어 있어요.

 

  • 데이터(Data): DataFrame의 핵심이라고 할 수 있는, 실제로 저장되는 값들이에요. 엑셀의 셀에 들어가는 값들과 같다고 생각하면 돼요. 숫자, 문자, 날짜 등 어떤 종류의 데이터든 저장할 수 있죠.
  • 인덱스(Index): 각 행을 구분하는 고유 식별자예요. 엑셀에서 행 번호처럼 생각하면 편해요. 기본적으로 숫자(0부터 시작)로 자동으로 설정되지만, 원하는 값으로 직접 설정할 수도 있어요.
  • 컬럼(Columns): 각 열의 이름이에요. 엑셀에서 열 이름처럼, 데이터의 종류를 나타내는 역할을 하죠.

요소설명예시

데이터 (Data) DataFrame에 저장되는 실제 값 90, '서울', 2023-10-26
인덱스 (Index) 각 행을 구분하는 고유 식별자 0, 1, 2, 3
컬럼 (Columns) 각 열의 이름 '이름', '나이', '주소'

 

DataFrame의 이러한 구조 덕분에 데이터에 쉽게 접근하고 조작할 수 있어요. 컬럼 이름을 사용하여 특정 열의 데이터를 가져오거나, 인덱스를 이용하여 특정 행의 데이터를 선택하는 등 다양한 작업이 가능하답니다!

 


DataFrame 생성하기: 다양한 방법으로 데이터 불러오기

DataFrame은 엑셀 파일, CSV 파일, 리스트 등 다양한 방법으로 생성할 수 있어요. 엑셀 파일을 자주 사용하는 분들이라면 엑셀 파일에서 바로 DataFrame을 생성하는 방법이 가장 익숙할 텐데요, 몇 가지 대표적인 방법들을 살펴보도록 할게요!

 


리스트를 활용한 DataFrame 생성

가장 간단한 방법 중 하나는 리스트를 사용하여 DataFrame을 만드는 거예요.  리스트 안에 행 데이터를 넣으면 Pandas가 알아서 DataFrame으로 만들어 준답니다.

 

import pandas as pd

data = [
    [100, '서울', 20231026],
    [90, '부산', 20231027],
    [80, '대구', 20231028],
    [70, '인천', 20231029]
]

df = pd.DataFrame(data)
print(df)

 코드를 실행하면 다음과 같은 DataFrame이 생성돼요.

 

     0      1       2
0  100  서울  20231026
1   90  부산  20231027
2   80  대구  20231028
3   70  인천  20231029

, 컬럼 이름은 기본적으로 0, 1, 2로 자동으로 설정돼요. 컬럼 이름을 직접 지정하고 싶다면  인수를 사용하면 돼요.

 

import pandas as pd

data = [
    [100, '서울', 20231026],
    [90, '부산', 20231027],
    [80, '대구', 20231028],
    [70, '인천', 20231029]
]

columns_name = ['점수', '지역', '날짜']

df = pd.DataFrame(data, columns=columns_name)
print(df)

 하면 컬럼 이름이 '점수', '지역', '날짜'로 설정된 DataFrame이 생성된답니다!

 


엑셀 파일을 활용한 DataFrame 생성

엑셀 파일을 DataFrame으로 불러오는 건 엑셀 데이터를 파이썬으로 분석하기 위한 가장 흔한 방법 중 하나에요. Pandas의  함수를 사용하면 엑셀 파일을 쉽게 DataFrame으로 변환할 수 있답니다.

 

excel_file = 'sample_data.xlsx'  # 엑셀 파일 경로
sheet_name = 'Sheet1' # 시트 이름 (필요에 따라 변경)

df = pd.read_excel(excel_file, sheet_name=sheet_name)
print(df)

 코드를 실행하면  파일의  시트에 있는 데이터가 DataFrame으로 불러와지고 출력돼요.

 


CSV 파일을 활용한 DataFrame 생성

CSV 파일은 쉼표(Comma)로 구분된 값들을 저장하는 파일 형식인데요, Pandas의  함수를 사용하면 CSV 파일을 DataFrame으로 쉽게 불러올 수 있어요.

 

csv_file = 'sample_data.csv'  # CSV 파일 경로

df = pd.read_csv(csv_file) 
print(df)

 코드를 실행하면  파일에 저장된 데이터가 DataFrame으로 변환되어 출력된답니다!

 


DataFrame 인덱스: 데이터 찾기의 지름길!

DataFrame에서 인덱스는 각 행을 구분하는 고유한 식별자 역할을 해요. 엑셀에서 행 번호처럼 생각하면 쉬울 거예요. 기본적으로 숫자(0부터 시작)로 자동 설정되지만, 원하는 값으로 바꿀 수도 있답니다.

 


인덱스 설정하기: 행을 쉽게 찾는 방법

DataFrame에서 인덱스를 설정하는 것은 특정 행에 쉽게 접근하기 위해 매우 중요해요. 예를 들어, 학생들의 성적 데이터를 저장하는 DataFrame에서 학생 이름을 인덱스로 설정하면 학생 이름으로 쉽게 해당 학생의 성적을 찾을 수 있겠죠?

 

Pandas의  함수를 사용하여 인덱스를 설정할 수 있어요.

 

import pandas as pd

data = [
    [100, '서울', 20231026],
    [90, '부산', 20231027],
    [80, '대구', 20231028],
    [70, '인천', 20231029]
]

columns_name = ['점수', '지역', '날짜']

df = pd.DataFrame(data, columns=columns_name)

# '지역' 컬럼을 인덱스로 설정
df = df.set_index('지역')
print(df)

 코드를 실행하면 '지역' 컬럼이 인덱스로 설정된 DataFrame이 출력돼요. 이제 '서울', '부산', '대구', '인천'을 사용하여 해당 지역의 데이터에 쉽게 접근할 수 있게 된 거죠!

 


다중 수준 인덱스: 데이터를 더욱 세분화하여 관리하기

데이터가 복잡해지면 단순한 인덱스만으로는 데이터를 관리하기 어려울 때가 있어요. 이럴 때는 다중 수준 인덱스를 사용하면 돼요. 다중 수준 인덱스를 사용하면 DataFrame을 계층적으로 구성하여 데이터를 더욱 세분화하여 관리할 수 있답니다.

 

예를 들어, 지역별, 연도별 판매 데이터를 관리한다고 가정해볼게요. 이때 '지역'과 '연도'를 인덱스로 사용하면 지역과 연도를 조합하여 데이터를 쉽게 찾고 관리할 수 있어요.

 

import pandas as pd

data = {
    '2023': [100, 90, 80, 70],
    '2024': [110, 100, 90, 80]
}

index_name = ['서울', '부산', '대구', '인천']

df = pd.DataFrame(data, index=index_name)

# '지역'과 '연도'를 인덱스로 설정
df = df.set_index(['지역', '연도'], append=True)
print(df)

 

 

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