百度360必应搜狗淘宝本站头条
当前位置:网站首页 > IT知识 > 正文

别再用Pandas处理大数据了!现在你拥有更好的选择

liuian 2025-02-15 16:31 40 浏览

全文共1584字,预计学习时长7分钟



众所周知,Pandas是最好的探索性数据分析工具之一。但它并非对于每个工作来说都是最佳选择,大数据处理就与它“气场不合”。


Pandas并不具备多处理器,并且处理较大的数据集速度很慢。笔者消耗在等待Pandas读取一堆文件或对其进行汇总计算上的时间太多太多了。最近,笔者发现了一个更好的工具可以更新数据处理管道,使这些CPU内核正常工作!


笔者使用该工具进行繁重的数据处理,例如读取包含10 G数据的多个文件,对其进行过滤并汇总。数据处理工作结束之后,再将结果保存到一个较小的适用于Pandas的CSV文件中,然后继续对Pandas进行探索性数据分析。这就方便许多啦,一起来认识认识这个新工具吧!


认识Dask


Dask提供了高级并行性的分析功能,得以拥有大规模处理数据的性能。适用于Dask的算法工具包有numpy, pandas和sklearn。


Dask是一个开源且免费的工具。它使用现有的PythonAPI和数据结构来简化在Dask支持的等效项之间的切换。它使简单的事情变得更容易,让复杂的事情变得可能。


Pandas vs Dask


来看一个实际的例子。在工作中,我们通常会得到一堆需要分析的文件。下面模拟笔者的工作日,并创建10个具有100K条目的文件(每个文件有196 MB)。


fromsklearn.datasets import make_classification
import pandas as pdfor i in range(1, 11):
    print('Generating trainset %d' % i)
    x, y =make_classification(n_samples=100_000, n_features=100)
    df = pd.DataFrame(data=x)
    df['y'] = y
    df.to_csv('trainset_%d.csv' % i,index=False)


先用Pandas读取这些文件并测算时间。Pandas不支持本地glob,因此需要循环读取文件。


%%timeimport globdf_list = []
for filename in glob.glob('trainset_*.csv'):
    df_ = pd.read_csv(filename)
    df_list.append(df_)
df = pd.concat(df_list)
df.shape


Pandas花了16秒读取文件。


CPU times: user 14.6 s, sys:1.29 s, total: 15.9 s
Wall time: 16 s


想象一下如果文件扩大100倍,Pandas可能就无能为力了,你甚至无法用Pandas读取它们。



而Dask可以处理无法读入内存的数据,它会将数据分成多个块并指定任务链。现在我们来计算一下Dask加载这些文件需要多长时间。


importdask.dataframe as dd%%time
df = dd.read_csv('trainset_*.csv')CPU times: user 154 ms, sys: 58.6 ms, total:212 ms
Wall time: 212 ms


只要154 ms! 这是怎么做到的?事实上,这个时间是不准确的。Dask延迟了执行模式。它仅在需要时才进行计算。定义执行图,Dask得以优化任务的执行,并重复该实验。此外,Dask的read_csv函数在本机使用glob。


%%timedf= dd.read_csv('trainset_*.csv').compute()CPU times: user 39.5 s, sys: 5.3 s,total: 44.8 s
Wall time: 8.21 s


计算功能强制Dask返回结果,Dask读取文件的速度是Pandas的两倍。


Pandas vs Dask CPU使用率


Dask是否用到了所提供的所有CPU核心功能?比较一下读取文件时Pandas和Dask之间的CPU使用率就知道了,看看代码是否与上面的相同。




我们可以看到,Pandas和Dask在读取文件时的多处理差异很明显。

究竟发生了什么?


Dask的数据框架由多个Pandas的数据框架组成,按索引划分。当使用Dask执行read_csv函数时,多个进程将读取一个文件,甚至能够被可视化为执行图。


exec_graph= dd.read_csv('trainset_*.csv')
exec_graph.visualize()


读取多个文件时,Dask执行速度较慢。


安装方法


要安装Dask,只需运行:


python-m pip install "dask[complete]"


Dask的缺点


既然Dask这么出色,我们能否直接用它取代Pandas呢?哪有这么简单的事儿。只有来自Pandas的某些特定功能,才能被迁移到Dask。其中一些功能很难并行化,例如排序值和在未排序的列上设置索引。


Dask也并非是万能的,用于不适合主内存的数据集是最适合它的“舞台”。Dask是建立在Pandas之上的,Pandas运行缓慢,Dask则同样运行缓慢。Dask在数据管道过程中仅仅是一个好用的工具,它不能替代其他库。



为你的工作挑选合适的工具,为你的工具寻找匹配的“舞台”,这样它才能够尽情“表演”。


留言点赞关注

我们一起分享AI学习与发展的干货

如转载,请后台留言,遵守转载规范

相关推荐

驱动网卡(怎么从新驱动网卡)
驱动网卡(怎么从新驱动网卡)

网卡一般是指为电脑主机提供有线无线网络功能的适配器。而网卡驱动指的就是电脑连接识别这些网卡型号的桥梁。网卡只有打上了网卡驱动才能正常使用。并不是说所有的网卡一插到电脑上面就能进行数据传输了,他都需要里面芯片组的驱动文件才能支持他进行数据传输...

2026-01-30 00:37 liuian

win10更新助手装系统(微软win10更新助手)

1、点击首页“系统升级”的按钮,给出弹框,告诉用户需要上传IMEI码才能使用升级服务。同时给出同意和取消按钮。华为手机助手2、点击同意,则进入到“系统升级”功能华为手机助手华为手机助手3、在检测界面,...

windows11专业版密钥最新(windows11专业版激活码永久)

 Windows11专业版的正版密钥,我们是对windows的激活所必备的工具。该密钥我们可以通过微软商城或者通过计算机的硬件供应商去购买获得。获得了windows11专业版的正版密钥后,我...

手机删过的软件恢复(手机删除过的软件怎么恢复)
手机删过的软件恢复(手机删除过的软件怎么恢复)

操作步骤:1、首先,我们需要先打开手机。然后在许多图标中找到带有[文件管理]文本的图标,然后单击“文件管理”进入页面。2、进入页面后,我们将在顶部看到一行文本:手机,最新信息,文档,视频,图片,音乐,收藏,最后是我们正在寻找的[更多],单击...

2026-01-29 23:55 liuian

一键ghost手动备份系统步骤(一键ghost 备份)

  步骤1、首先把装有一键GHOST装系统的U盘插在电脑上,然后打开电脑马上按F2或DEL键入BIOS界面,然后就选择BOOT打USDHDD模式选择好,然后按F10键保存,电脑就会马上重启。  步骤...

怎么创建局域网(怎么创建局域网打游戏)

  1、购买路由器一台。进入路由器把dhcp功能打开  2、购买一台交换机。从路由器lan端口拉出一条网线查到交换机的任意一个端口上。  3、两台以上电脑。从交换机任意端口拉出网线插到电脑上(电脑设置...

精灵驱动器官方下载(精灵驱动手机版下载)

是的。驱动精灵是一款集驱动管理和硬件检测于一体的、专业级的驱动管理和维护工具。驱动精灵为用户提供驱动备份、恢复、安装、删除、在线更新等实用功能。1、全新驱动精灵2012引擎,大幅提升硬件和驱动辨识能力...

一键还原系统步骤(一键还原系统有哪些)

1、首先需要下载安装一下Windows一键还原程序,在安装程序窗口中,点击“下一步”,弹出“用户许可协议”窗口,选择“我同意该许可协议的条款”,并点击“下一步”。  2、在弹出的“准备安装”窗口中,可...

电脑加速器哪个好(电脑加速器哪款好)

我认为pp加速器最好用,飞速土豆太懒,急速酷六根本不工作。pp加速器什么网页都加速,太任劳任怨了!以上是个人观点,具体性能请自己试。ps:我家电脑性能很好。迅游加速盒子是可以加速电脑的。因为有过之...

任何u盘都可以做启动盘吗(u盘必须做成启动盘才能装系统吗)

是的,需要注意,U盘的大小要在4G以上,最好是8G以上,因为启动盘里面需要装系统,内存小的话,不能用来安装系统。内存卡或者U盘或者移动硬盘都可以用来做启动盘安装系统。普通的U盘就可以,不过最好U盘...

u盘怎么恢复文件(u盘文件恢复的方法)

开360安全卫士,点击上面的“功能大全”。点击文件恢复然后点击“数据”下的“文件恢复”功能。选择驱动接着选择需要恢复的驱动,选择接入的U盘。点击开始扫描选好就点击中间的“开始扫描”,开始扫描U盘数据。...

系统虚拟内存太低怎么办(系统虚拟内存占用过高什么原因)

1.检查系统虚拟内存使用情况,如果发现有大量的空闲内存,可以尝试释放一些不必要的进程,以释放内存空间。2.如果系统虚拟内存使用率较高,可以尝试增加系统虚拟内存的大小,以便更多的应用程序可以使用更多...

剪贴板权限设置方法(剪贴板访问权限)
剪贴板权限设置方法(剪贴板访问权限)

1、首先打开iphone手机,触碰并按住单词或图像直到显示选择选项。2、其次,然后选取“拷贝”或“剪贴板”。3、勾选需要的“权限”,最后选择开启,即可完成苹果剪贴板权限设置。仅参考1.打开苹果手机设置按钮,点击【通用】。2.点击【键盘】,再...

2026-01-29 21:37 liuian

平板系统重装大师(平板重装win系统)

如果你的平板开不了机,但可以连接上电脑,那就能好办,楼主下载安装个平板刷机王到你的个人电脑上,然后连接你的平板,平板刷机王会自动识别你的平板,平板刷机王上有你平板的我刷机包,楼主点击下载一个,下载完成...

联想官网售后服务网点(联想官网售后服务热线)

联想3c服务中心是联想旗下的官方售后,是基于互联网O2O模式开发的全新服务平台。可以为终端用户提供多品牌手机、电脑以及其他3C类产品的维修、保养和保险服务。根据客户需求层次,联想服务针对个人及家庭客户...