Summary  
This chapter explains how to use the `.loc[]` attribute to select specific rows and columns from tabular data by specifying label-based ranges or lists.  

General domain of usage  
Data analysis

前の章を終えた今、これまでの知識を組み合わせる時です。行と列の両方を指定するには、`.loc[]`属性に慣れておく必要があります。

この関数を使うことでさまざまなスライス操作が可能ですが、ここでは前章までの知識を整理します。

いつものように、まず例を見てから出力を確認してください。

- `data.loc[2:5, ['Director', 'ReleaseYear']]` - インデックスが`2`、`3`、`4`、`5`（インデックスは`0`から始まることに注意）で、列が`'Director'`と`'ReleaseYear'`の行を出力（`.loc[]`は`[]`に指定した最後のインデックスも含む）；
- `data.loc[:5, ['Director', 'ReleaseYear']]` - インデックスが`0`、`1`、`2`、`3`、`4`、`5`で、列が`'Director'`と`'ReleaseYear'`の行を出力；
- `data.loc[997:, ['Director', 'ReleaseYear']]` - インデックスが`997`、`998`、`999`（`999`は最終行のインデックス）で、列が`'Director'`と`'ReleaseYear'`の行を出力；
- `data.loc[:, ['Director', 'ReleaseYear']]` または `data[['Director', 'ReleaseYear']]` - 全ての行から、列が`'Director'`と`'ReleaseYear'`のデータを出力。

import unittest
import pandas as pd

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


class TestPandasImport(unittest.TestCase):
    def test_import_pandas_as_pd(self):
        """
        1. Import the pandas library with the pd alias.
        """
        import user_code
        condition = "pd" in user_code.__dict__ and user_code.pd is pd
        _dynamic_test(
            self,
            condition,
            "The pandas library is imported correctly with the alias 'pd'.",
            "Pandas is not imported correctly. Use 'import pandas as pd'."
        )


class TestCSVRead(unittest.TestCase):
    def test_csv_read(self):
        """
        2. Read the CSV file.
        """
        import user_code
        condition = hasattr(user_code, "data") and isinstance(user_code.data, pd.DataFrame)
        _dynamic_test(
            self,
            condition,
            "The CSV file is read correctly into the 'data' DataFrame.",
            "The CSV file is not read correctly or not assigned to 'data'."
        )


class TestDataExtraction(unittest.TestCase):
    def test_data_extracted_slice(self):
        """
        3. Assign to data_extracted variable correct slice.
        """
        import user_code
        df_user = user_code.data_extracted
        ref = pd.read_csv(
            "https://codefinity-content-media.s3.eu-west-1.amazonaws.com/4bf24830-59ba-4418-969b-aaf8117d522e/IMDb_Data_final.csv"
        ).loc[15:85, ["Title", "Stars", "Category"]]
        condition = (
            isinstance(df_user, pd.DataFrame)
            and list(df_user.columns) == ["Title", "Stars", "Category"]
            and df_user.equals(ref)
        )
        _dynamic_test(
            self,
            condition,
            "The variable 'data_extracted' contains the correct rows and columns.",
            "The slice for 'data_extracted' is incorrect. Check the indices and column order."
        )


class TestOutput(unittest.TestCase):
    def test_print_output(self):
        """
        4. Output the data_extracted variable.
        """
        import user_code
        import io
        import sys

        captured_output = io.StringIO()
        sys.stdout = captured_output
        # re-run print part
        if hasattr(user_code, "data_extracted"):
            print(user_code.data_extracted)
        sys.stdout = sys.__stdout__

        output_text = captured_output.getvalue()
        condition = len(output_text.strip()) > 0
        _dynamic_test(
            self,
            condition,
            "The 'data_extracted' variable is printed as output.",
            "The 'data_extracted' variable is not printed. Use print(data_extracted)."
        )


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


test_code.py

このコースには、将来のデータアナリストにとって有用な多くの関数が含まれています。さまざまなデータ抽出方法や条件設定について学びます。その後、データのグループ化手法に精通できます。また、データの前処理方法も学びます。各セクションには独自のデータセットが用意されているため、コースは魅力的な内容となっています。

このセクションでは、タイトルやインデックスによって特定の列を出力する方法を学びます。また、インデックスによって行を選択する方法についても理解を深めます。

ここでは、特定の条件を持つデータを抽出する方法を学びます。また、それらを組み合わせる方法や独自の条件を作成する方法も学びます。

このセクションでは、さまざまなデータ条件の設定に関する知識を拡張します。データが定義された値のリスト内にあるか、2つの値の間にあるかを確認する方法を学びます。また、最大値と最小値を見つける方法についても学びます。

このセクションは、本コースの中でも特に興味深い内容の一つです。ここでは、データをさまざまな方法でグループ化する方法を学びます。特定のデータグループに関する情報を見つけるために、データアナリストとして役立つ知識を身につけることができます。

このセクションはデータアナリストにとって最も重要なものの一つです。なぜなら、データに不適切な形式の欠損値が含まれている場合、作業が不可能になるためです。ここでは、そのような不適切な値への対処方法を学びます。

特定の行と列の選択

解答