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.

すべての列名をリストとして表示するには、次のコード行を使用。

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

`DataFrame` 内のすべてのデータ型の概要を取得するには、次の属性を使用。
`.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は、データ分析のための非常にユーザーフレンドリーなライブラリです。また、DataFrameやSeriesのようなデータ構造を使用して大規模なデータセットを扱うように設計されています。これにより、データサイエンスにとって不可欠なツールとなっています。本ガイドでは、相関、最頻値、中央値、最大値および最小値の算出方法など、さまざまな統計関数について学びます。また、欠損値の処理や特定の値の操作、削除方法についても習得します。

pandasライブラリの基本を学びます。SeriesおよびDataFrameの作成と操作、その構造の探索、基本的なデータ操作の実践に自信を持つことができます。

CSVファイルおよびTXTファイルからデータを読み込み、管理する方法を習得します。pandasツールを使用してデータセットをインポートし、さらなる分析のために準備する実践的な経験を得られます。

データを効果的に探索、クリーンアップ、要約する方法を学びます。欠損値の処理方法、インサイトの抽出、pandasを用いた基本的な統計操作について理解します。

列名とデータ型

解答