为当前行和未来行匹配条件之间的值计算熊猫DataFrame列

Question

我有一个Pandas DataFrame和一个DateIndex行。我想要定义一些逻辑来创建一个新列，该列将展望符合某些条件的下一行，然后计算该未来行上的列与当前行之间的差的值。

例如。使用以下DataFrame：

df = pd.DataFrame({'measurement': [101, 322, 313, 454, 511, 234, 122, 134, 222, 321, 221, 432],
                    'action': [0, 0, 1, 0, 0, -1, 0, 1, 0, 0, 0, -1]})

我想在每一列中添加一行，例如，distance_to_action，它由当前measurement值与未来measurement值之间的差异组成，其中action不等于0。

这个是可能的吗？

谢谢!

Answer 1

使用pd.merge_asof将最近的未来度量带到新列，然后执行减法。

import pandas as pd

df = pd.merge_asof(df, 
                   df.loc[df.action != 0, ['measurement']], 
                   left_index=True, 
                   right_index=True, 
                   direction='forward',
                   allow_exact_matches=False,  # True if you want same row matches
                   suffixes=['', '_future'])

df['distance_to_action'] = df.measurement - df.measurement_future

输出：

    measurement  action  measurement_future  distance_to_action
0           101       0               313.0              -212.0
1           322       0               313.0                 9.0
2           313       1               234.0                79.0
3           454       0               234.0               220.0
4           511       0               234.0               277.0
5           234      -1               134.0               100.0
6           122       0               134.0               -12.0
7           134       1               432.0              -298.0
8           222       0               432.0              -210.0
9           321       0               432.0              -111.0
10          221       0               432.0              -211.0
11          432      -1                 NaN                 NaN