Summary
This chapter shows how to inspect a pandas DataFrame’s structure by printing its column names with the columns attribute and printing each column’s data types with the dtypes attribute.

General domain of usage
Data analysis

In this video, you will learn how to display all column names and data types in a pandas DataFrame. You will see step-by-step how to use the `.columns` attribute to list column names, and the `.dtypes` attribute to summarize the data types of each column. Real-world examples using the `wine_data` DataFrame will help you understand how to quickly inspect your data structure and types, which is essential for effective data analysis with pandas.

Um alle Spaltennamen als Liste anzuzeigen, verwenden Sie die folgende Codezeile:

```python
column_names = df.columns
```

Um eine Übersicht aller Datentypen im `DataFrame` zu erhalten, verwenden Sie das folgende Attribut:
`.dtypes`.
```python
data_types = df.dtypes
```

import unittest
import importlib
import pandas as pd


def _dynamic_test(test_case, condition, success_message, failure_message):
    if condition:
        test_case._testMethodName = success_message
        test_case.assertTrue(True, success_message)
    else:
        test_case._testMethodName = failure_message
        test_case.fail(failure_message)


class TestUserCode(unittest.TestCase):

    def test_column_names_is_declared(self):
        import user_code
        _dynamic_test(
            self,
            hasattr(user_code, 'column_names'),
            "The `column_names` variable is declared.",
            "Expected `column_names` to be declared."
        )

    def test_column_names_is_index(self):
        import user_code

        try:
            condition = isinstance(user_code.column_names, pd.Index)
            failure_message = f"Expected `column_names` to be an `Index`, but got `{type(user_code.column_names).__name__}`."
        except AttributeError:
            condition = False
            failure_message = "The `column_names` variable is not declared."

        _dynamic_test(
            self,
            condition,
            "The variable `column_names` is an `Index`.",
            failure_message
        )

    def test_column_names_is_correct(self):
        import user_code

        try:
            wine_data = pd.read_csv(
                'https://codefinity-content-media.s3.eu-west-1.amazonaws.com/a43d24b6-df61-4e11-9c90-5b36552b3437/wine.csv')
            expected_value = wine_data.columns
            condition = user_code.column_names.equals(expected_value)
            failure_message = f"Expected `column_names` to be `{expected_value}`, but got `{user_code.column_names}`."
        except AttributeError:
            condition = False
            if not getattr(user_code, 'column_names', None):
                failure_message = "The `column_names` variable is not declared."
            else:
                failure_message = f"`column_names` is not an `Index`."

        _dynamic_test(
            self,
            condition,
            f"`column_names` contains the correct values.",
            failure_message
        )

    def test_data_types_is_declared(self):
        import user_code
        _dynamic_test(
            self,
            hasattr(user_code, 'data_types'),
            "The `data_types` variable is declared.",
            "Expected `data_types` to be declared."
        )

    def test_data_types_is_series(self):
        import user_code

        try:
            condition = isinstance(user_code.data_types, pd.Series)
            failure_message = f"Expected `data_types` to be a `Series`, but got `{type(user_code.data_types).__name__}`."
        except AttributeError:
            condition = False
            failure_message = "The `data_types` variable is not declared."

        _dynamic_test(
            self,
            condition,
            "The variable `data_types` is a `Series`.",
            failure_message
        )

    def test_data_types_is_correct(self):
        import user_code

        wine_data = pd.read_csv(
            'https://codefinity-content-media.s3.eu-west-1.amazonaws.com/a43d24b6-df61-4e11-9c90-5b36552b3437/wine.csv')
        expected_value = wine_data.dtypes
        
        variable = 'data_types'
        actual_value = getattr(user_code, variable, None)
        if actual_value is None:
            condition = False
            failure_message = f"The `{variable}` variable is not declared."
        elif isinstance(actual_value, pd.Series):
            condition = actual_value.equals(expected_value)
            if actual_value.empty:
                failure_message = f"`{variable}` is empty."
            else:
                failure_message = f"Expected `{variable}` to contain `{expected_value.values}`, but got `{actual_value.values}`."
        else:
            condition = False
            failure_message = f"`{variable}` is not a `Series`."

        _dynamic_test(
            self,
            condition,
            f"`first_row` contains the correct values.",
            failure_message
        )


if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

test_main.py

Pandas ist eine äußerst benutzerfreundliche Bibliothek für die Datenanalyse. Sie ist zudem darauf ausgelegt, große Datensätze mithilfe von Datenstrukturen wie DataFrame und Series zu verarbeiten. Dadurch ist sie ein unverzichtbares Werkzeug für Data Science. In diesem Leitfaden lernen Sie verschiedene statistische Funktionen kennen, einschließlich der Ermittlung von Korrelationen, Modalwerten, Mediane sowie maximalen und minimalen Werten innerhalb eines Datensatzes. Sie erfahren außerdem, wie fehlende Werte behandelt und spezifische Werte manipuliert sowie entfernt werden können.

Tauchen Sie ein in die Grundlagen der pandas-Bibliothek. Erstellung und Manipulation von Series und DataFrames, Untersuchung ihrer Struktur sowie Aufbau von Sicherheit bei der Durchführung grundlegender Datenoperationen.

Erlernen Sie das Laden und Verwalten von Daten aus CSV- und TXT-Dateien. Sammeln Sie praktische Erfahrungen beim Importieren von Datensätzen und deren Vorbereitung für die weitere Analyse mit den Werkzeugen von pandas.

Erlernen Sie das effektive Erkunden, Bereinigen und Zusammenfassen von Daten. Verstehen Sie den Umgang mit fehlenden Werten, das Gewinnen von Erkenntnissen und das Durchführen grundlegender statistischer Operationen mit pandas.

Spaltennamen und Datentypen

Lösung