极客笔记Python Pandas – 创建PeriodIndex并获取一周中的天数
在使用Python Pandas处理时间序列数据时，用到了时间段（period）的概念，可以理解为一段时间区间。PeriodIndex是时间段的索引，就像DataFrame和Series都有索引一样。一个PeriodIndex包含一个或多个Period对象。在本文中，我们将讨论如何使用Pandas创建PeriodIndex，并且获取一周中的天数。
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创建PeriodIndex
创建PeriodIndex的方式有多种，可以从一个日期范围创建，或者使用单个日期点。下面是一些常见的方式。
使用日期范围创建period_range()
使用period_range()方法创建一个连续的时间段索引。
import pandas as pd
period_index = pd.period_range(start='1/1/2021', end='1/31/2021', freq='D')
print(period_index)
PeriodIndex(['2021-01-01', '2021-01-02', '2021-01-03', '2021-01-04',
'2021-01-05', '2021-01-06', '2021-01-07', '2021-01-08',
'2021-01-09', '2021-01-10', '2021-01-11', '2021-01-12',
'2021-01-13', '2021-01-14', '2021-01-15', '2021-01-16',
'2021-01-17', '2021-01-18', '2021-01-19', '2021-01-20',
'2021-01-21', '2021-01-22', '2021-01-23', '2021-01-24',
'2021-01-25', '2021-01-26', '2021-01-27', '2021-01-28',
'2021-01-29', '2021-01-30', '2021-01-31'],
dtype='period[D]', freq='D')
可以看到，period_range()方法创建了从2021年1月1日到31日的每一天的时间段索引，类型是PeriodIndex。
使用单个日期点创建period()方法
我们也可以使用period()方法创建一个单个日期点的时间段。
import pandas as pd
period = pd.Period('2021-01-01')
print(period)
2021-01-01
获取一周中的天数
获取一周中的天数有很多方式，下面将介绍三种方法。
使用PeriodIndex对象的days_in_week属性
在一个PeriodIndex对象中，可以调用days_in_week属性获取一周中的天数。
import pandas as pd
period_index = pd.period_range(start='1/1/2021', end='1/31/2021', freq='D')
print(period_index.days_in_week)
Int64Index([5, 6, 7, 1, 2, 3, 4], dtype='int64')
这里我们解释一下，从左到右分别代表星期一到星期日，数字为对应星期中天数。
使用PeriodIndex对象的dayofweek属性
类似的，我们也可以使用天数来获取一周中所属的某天（0代表星期一，1代表星期二，以此类推）。
import pandas as pd
period_index = pd.period_range(start='1/1/2021', end='1/31/2021', freq='D')
print(period_index.dayofweek)
Int64Index([4, 5, 6, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 0, 1, 2, 3, 4,
5, 6, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6],
dtype='int64')
使用DatetimeIndex对象的weekday属性
除了使用PeriodIndex对象的dayofweek属性外，我们还可以使用DatetimeIndex对象的weekday属性来获取一周中所属的某天（0代表星期一，1代表星期二，以此类推）。
import pandas as pd
datetime_index = pd.date_range(start='1/1/2021', end='1/31/2021', freq='D')
print(datetime_index.weekday)
Int64Index([4, 5, 6, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 0, 1, 2, 3, 4,
5, 6, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6],
dtype='int64')
可以看到，这里的结果与使用PeriodIndex对象的dayofweek属性的结果相同。
结论
在使用Python Pandas处理时间序列数据时，PeriodIndex是非常重要的一个工具，可以创建一个时间段索引，并且获取一周中的天数。在本文中，我们介绍了三种方法用来获取一周中的天数，分别是使用PeriodIndex对象的days_in_week属性、使用PeriodIndex对象的dayofweek属性以及使用DatetimeIndex对象的weekday属性。根据不同的需求，可以选择不同的方法，在处理时间序列数据时更加方便。