HOWTO · Pandas
空の列を Pandas DataFrame に追加する
このチュートリアルでは、代入演算子を使用したり、assign()、insert()、reindex()、apply()メソッドを使用したりするなど、さまざまなアプローチを使用して Pandas DataFrame に 1つまたは複数の列を追加する方法について説明します。
Pandas には、DataFrame（テーブル）に 1つまたは複数の空の列を追加する機能もあります。Pandas DataFrame に空の列を簡単に追加するために利用できるさまざまな方法があります。
このチュートリアルでは、Pandas の DataFrame に 1つまたは複数の空のカラムを追加する方法を、割り当て演算子や、assign()、insert()、reindex()、apply() などのメソッドを使用した様々なアプローチで紹介します。また、各アプローチの動作を簡単に説明するために、各メソッドの実装を示します。
代入演算子を使用して、Pandas DataFrame に空の列を追加する
代入演算子または空の文字列を使用して、Pandas の DataFrame に空の列を追加できます。そして、このアプローチを使用して、null または NaN 値が DataFrame の任意の列に割り当てられます。
次の例では、DataFrame を作成し、assignment 演算子を使用して、Pandas DataFrame のように、新しく追加された 2つの列に空の文字列と NaN の値を割り当てました。これらの列は、Address と Designation です。NumPy ライブラリを使用して、NaN 値を DataFrame 列にインポートします。
代入演算子または空の文字列を使用して、Pandas の DataFrame に空の列を追加する方法を見てみましょう。
サンプルコード：
import pandas as pd
import numpy as np
company_data = {
"Employee Name": ["Samreena", "Mirha", "Asif", "Raees"],
"Employee ID": [101, 102, 103, 104],
}
dataframe = pd.DataFrame(company_data)
print("------------ Original DataFrame --------------\n", dataframe)
# Add empty column using Assignment operator
dataframe["Blank_Column"] = " "
dataframe["Address"] = np.nan
dataframe["Designation"] = None
print("------------ After Adding Empty Columns ---------------\n", dataframe)
出力：
------------ Original DataFrame --------------
Employee Name Employee ID
0 Samreena 101
1 Mirha 102
2 Asif 103
3 Raees 104
------------ After Adding Empty Columns ---------------
Employee Name Employee ID Designation Address
0 Samreena 101 NaN
1 Mirha 102 NaN
2 Asif 103 NaN
3 Raees 104 NaN
DataFrame.assign() メソッドを使用して、Pandas DataFrame に空の列を追加する
DataFrame.assign() メソッドは、DataFrame に 1つまたは複数の列を追加するために使用されます。DataFrame に assign() メソッドを適用すると、既存の Pandas DataFrame に新しい空の列を追加した後、新しい DataFrame が返されます。
サンプルコード：
import pandas as pd
import numpy as np
company_data = {
"Employee Name": ["Samreena", "Mirha", "Asif", "Raees"],
"Employee ID": [101, 102, 103, 104],
}
dataframe1 = pd.DataFrame(company_data)
print("------------ Original DataFrame --------------\n", dataframe1)
# Add empty column into the DataFrame using assign() method
dataframe2 = dataframe1.assign(Designation=" ", Empty_column=np.nan, Address=None)
print("------------ After Adding Empty Columns ---------------\n", dataframe2)
出力：
------------ Original DataFrame --------------
Employee Name Employee ID
0 Samreena 101
1 Mirha 102
2 Asif 103
3 Raees 104
------------ After Adding Empty Columns ---------------
Employee Name Employee ID Designation Empty_column Address
0 Samreena 101 NaN None
1 Mirha 102 NaN None
2 Asif 103 NaN None
3 Raees 104 NaN None
DataFrame.reindex() メソッドを使用して、Pandas DataFrame に空の列を追加する
DataFrame.reindex() メソッドは、Pandas DataFrame の空の列に NaN 値を割り当てました。この reindex() メソッドは、既存の列と新しく追加された列のリストを取得します。この方法を使用すると、任意のインデックス位置の空の列を DataFrame に追加できます。
次の例では、Employee Name と Employee ID の 2 列の名前を持つ新しい DataFrame を作成しました。その後、dataframe.reindex() メソッドを使用して、NaN 値が割り当てられた列リストに Address と Designation の 2つの新しい列を追加しました。
サンプルコード：
import pandas as pd
import numpy as np
company_data = {
"Employee Name": ["Samreena", "Mirha", "Asif", "Raees"],
"Employee ID": [101, 102, 103, 104],
}
dataframe1 = pd.DataFrame(company_data)
print("------------ Original DataFrame --------------\n", dataframe1)
# Pandas Add empty columns to the DataFrame using reindex() method
dataframe2 = dataframe1.reindex(
columns=dataframe1.columns.tolist() + ["Designation", "Address"]
)
print("------------ After Adding Empty Columns ---------------\n", dataframe2)
出力：
------------ Original DataFrame --------------
Employee Name Employee ID
0 Samreena 101
1 Mirha 102
2 Asif 103
3 Raees 104
------------ After Adding Empty Columns ---------------
Employee Name Employee ID Designation Address
0 Samreena 101 NaN NaN
1 Mirha 102 NaN NaN
2 Asif 103 NaN NaN
3 Raees 104 NaN NaN
DataFrame.insert() メソッドを使用して、Pandas DataFrame に空の列を追加する
DataFrame.insert() メソッドは、Pandas の DataFrame の任意のインデックス位置（開始、中間、終了、または指定された場所）に空の列を挿入します。
サンプルコード：
import pandas as pd
import numpy as np
company_data = {
"Employee Name": ["Samreena", "Mirha", "Asif", "Raees"],
"Employee ID": [101, 102, 103, 104],
}
dataframe = pd.DataFrame(company_data)
print("------------ Original DataFrame --------------\n", dataframe)
# Pandas Add empty columns to the DataFrame using insert() method
dataframe.insert(1, "Designation", "")
print("------------ After Adding Empty Columns ---------------\n", dataframe)
出力：
------------ Original DataFrame --------------
Employee Name Employee ID
0 Samreena 101
1 Mirha 102
2 Asif 103
3 Raees 104
------------ After Adding Empty Columns ---------------
Employee Name Designation Employee ID
0 Samreena 101
1 Mirha 102
2 Asif 103
3 Raees 104
DataFrame.apply() メソッドを使用して、Pandas DataFrame に空の列を追加する
DataFrame.apply() メソッドと Lambda 関数を使用して、Pandas の DataFrame に空の列を追加することもできます。DataFrame.apply() メソッドを使用して Pandas の DataFrame に空の列を追加するには、次の例を参照してください。
サンプルコード：
import pandas as pd
import numpy as np
company_data = {
"Employee Name": ["Samreena", "Mirha", "Asif", "Raees"],
"Employee ID": [101, 102, 103, 104],
}
dataframe = pd.DataFrame(company_data)
print("------------ Original DataFrame --------------\n", dataframe)
# Pandas Add empty columns to the DataFrame using apply() method
dataframe["Empty_column"] = dataframe.apply(lambda _: " ", axis=1)
print("------------ After Adding Empty Columns ---------------\n", dataframe)
出力：
------------ Original DataFrame --------------
Employee Name Employee ID
0 Samreena 101
1 Mirha 102
2 Asif 103
3 Raees 104
------------ After Adding Empty Columns ---------------
Employee Name Employee ID Empty_column
0 Samreena 101
1 Mirha 102
2 Asif 103
3 Raees 104
まとめ
このチュートリアルでは、assign()、insert()、apply()、reindex() などのさまざまなメソッドを導入して、Pandas の DataFrame に 1つまたは複数の空の列を追加しました。また、代入演算子を使用して DataFrame に空の列を追加する方法も示しました。