單元一 / 1-1

學完這一課,你能說出 pandas 適合解決哪些問題,並在 Google Colab 準備好寫程式的環境。

01pandas 是什麼?

pandas 是 Python 最常用的資料處理套件。你可以把它想成「用程式碼操作的 Excel」:資料一樣是一列一列、一欄一欄的表格,但所有動作——篩選、排序、清理、加總、合併——都寫成程式碼,下次資料更新時,重新執行一次就好。

Excel 記錄的是「結果」,pandas 記錄的是「做法」。

情境 Excel pandas
資料量 幾十萬列就開始卡頓 數百萬列也能順暢處理
每月重複的報表 每次都要手動重做 換掉資料檔,重新執行即可
處理過程 點了哪些按鈕很難回溯 每一步都寫在程式碼裡
合併多個檔案 複製貼上、VLOOKUP 一行 concat 或 merge

pandas 擅長的事,剛好就是這門課的主軸:

1

讀進來

CSV、Excel、網頁表格

2

清乾淨

缺值、重複、格式錯誤

3

算出來

新欄位、分組統計、成長率

4

交出去

匯出 Excel 報表

本課的案例

整門課會跟著一間虛構的手搖飲連鎖店「探茶」走。它有大安、信義、板橋三家門市,賣珍珠奶茶、紅茶拿鐵、四季春、冬瓜檸檬。你會拿到它的銷售紀錄,從雜亂的原始資料一路整理成主管要的報表。

02打開 Google Colab

Google Colab 是免費的線上 Python 環境,已經裝好 pandas,打開瀏覽器就能寫程式,不用在電腦上安裝任何東西。

1

前往 colab.research.google.com,用 Google 帳號登入。

2

點「新增筆記本」。筆記本會自動存到你的 Google 雲端硬碟「Colab Notebooks」資料夾。建議命名為「pandas 課程練習」,整門課都用同一本。

3

在「程式碼儲存格」貼上程式碼,按 Shift + Enter 執行,結果會顯示在儲存格下方。

4

建議每個範例開一個新儲存格(左上角「+程式碼」)。儲存格之間會共用變數,所以要由上往下依序執行。

要記得

Colab 閒置一段時間會斷線,變數會全部消失。重新連線後,從第一個儲存格開始重新執行即可(選單「執行階段 → 全部執行」)。看到 NameError: name 'df' is not defined,通常就是忘了先執行前面的儲存格。

版本小提醒

本課程的範例在 pandas 2.x 與 3.x 都能執行。少數輸出會因版本略有不同,例如文字欄位的型別,pandas 3 顯示 str,較舊的版本顯示 object,兩者意思相同。

本課重點

  1. pandas 是用程式碼操作表格的工具,最大價值是「可重複執行」。
  2. 資料工作的四個步驟:讀進來、清乾淨、算出來、交出去。
  3. Google Colab 免安裝,Shift + Enter 執行儲存格,記得由上往下依序執行。