angels 0.1.1

数据分析过程工具整合包

angels

数据分析过程工具整合包，包含数据获取、数据清洗、逻辑加工、分析算法、可视化等五个核心模块。

安装

pip install angels

打包说明

本项目使用现代的 pyproject.toml 打包方式，替代了传统的 setup.py。

核心模块

1. 数据获取 (data_acquisition)

• load_csv(file_path): 加载CSV文件并返回DataFrame

  • file_path (str): CSV文件的路径
  • 返回: pd.DataFrame - 从CSV文件加载的数据

• load_excel(file_path, sheet_name=0): 加载Excel文件并返回DataFrame

  • file_path (str): Excel文件的路径
  • sheet_name (int, str, optional): 要加载的工作表名称或索引，默认为0
  • 返回: pd.DataFrame - 从Excel文件加载的数据

• load_json(file_path): 加载JSON文件并返回DataFrame

  • file_path (str): JSON文件的路径
  • 返回: pd.DataFrame - 从JSON文件加载的数据

• load_from_api(url, params=None): 从API获取数据并返回DataFrame

  • url (str): API的URL地址
  • params (dict, optional): 发送到API的参数，默认为None
  • 返回: pd.DataFrame - 从API获取的数据
  • 异常: requests.exceptions.HTTPError - 如果API请求失败

• load_from_web(url, table_selector): 从网页表格获取数据并返回DataFrame

  • url (str): 网页的URL地址
  • table_selector (str): 用于选择表格的CSS选择器
  • 返回: pd.DataFrame - 从网页表格获取的数据
  • 异常: requests.exceptions.HTTPError - 如果网页请求失败

• fetch_dataframe(sql, db_name='rpt'): 从数据库执行SQL查询并返回DataFrame

  • sql (str): 要执行的SQL查询语句
  • db_name (str, optional): 数据库标识，默认为'rpt'
  • 返回: pd.DataFrame - 查询结果的DataFrame，如果没有数据则返回空DataFrame
  • 异常: ValueError - 如果指定的数据库标识不存在
  • 异常: Exception - 如果执行SQL查询时发生错误

• fetch_data_from_db(tbl_name, order_sql, db_name, batch_size=20000, batch_no=0): 从数据库批量获取数据并保存为Parquet文件

  • tbl_name (str): 表名
  • order_sql (str): 排序字段
  • db_name (str): 数据库标识
  • batch_size (int, optional): 每批获取的记录数，默认为20000
  • batch_no (int, optional): 起始批次号，默认为0
  • 返回: int - 实际执行的批次数
  • 异常: ValueError - 如果指定的数据库标识不存在
  • 异常: Exception - 如果执行SQL查询时发生错误

• concat_tbl_data(tbl_name): 合并多个Parquet文件为一个文件

  • tbl_name (str): 表名，用于搜索和命名文件
  • 返回: None
  • 功能: 自动搜索当前目录中以 tbl_name_ 开头并以 .pqt 结尾的文件，将它们合并为一个名为 tbl_name.pqt 的文件

2. 数据清洗 (data_cleaning)

• remove_duplicates(df): 移除重复行
• handle_missing_values(df, strategy='drop', fill_value=None): 处理缺失值
• convert_data_types(df, dtypes=None): 转换数据类型
• remove_outliers(df, columns=None, method='iqr', threshold=1.5): 移除异常值
• standardize_columns(df): 标准化列名

3. 逻辑加工 (logic_processing)

• group_by_aggregate(df, group_by, aggregations): 按列分组并聚合
• pivot_table(df, index, columns, values, aggfunc='mean'): 创建透视表
• calculate_rolling_stats(df, column, window, stats=['mean', 'std']): 计算滚动统计量
• calculate_diff(df, column, periods=1): 计算差值
• merge_dataframes(df1, df2, on=None, how='inner'): 合并数据框
• create_features(df): 创建特征

4. 分析算法 (analysis_algorithms)

• descriptive_statistics(df): 计算描述性统计量
• correlation_analysis(df, method='pearson'): 计算相关性矩阵
• kmeans_clustering(df, n_clusters=3, random_state=42): K均值聚类
• linear_regression(X, y): 线性回归
• time_series_analysis(df, time_column, value_column): 时间序列分析
• hypothesis_testing(sample1, sample2): 假设检验

5. 可视化 (visualization)

• plot_histogram(df, column, bins=30, title=None): 绘制直方图
• plot_scatter(df, x, y, hue=None, title=None): 绘制散点图
• plot_bar(df, x, y, title=None): 绘制柱状图
• plot_box(df, x, y=None, title=None): 绘制箱线图
• plot_correlation_heatmap(df, title=None): 绘制相关性热图
• plot_time_series(df, x, y, title=None): 绘制时间序列图

使用示例

from angels import *

# 1. 数据获取
df = load_csv('data.csv')

# 2. 数据清洗
df = remove_duplicates(df)
df = handle_missing_values(df, strategy='mean')
df = standardize_columns(df)

# 3. 逻辑加工
df = group_by_aggregate(df, 'category', {'value': 'sum'})

# 4. 分析算法
stats = descriptive_statistics(df)
corr = correlation_analysis(df)

# 5. 可视化
plt = plot_histogram(df, 'value')
plt.show()

plt = plot_correlation_heatmap(df)
plt.show()

依赖

• pandas
• numpy
• matplotlib
• seaborn
• scikit-learn
• requests
• beautifulsoup4