一、Dask模块简介
Dask是一个用于并行计算的Python库,它提供了类似于Pandas和NumPy的API,但能够在大型数据集上进行并行计算。Dask的核心思想是将数据划分为多个块(chunks),并在多个计算核心上并行处理这些块。这使得Dask能够处理比Pandas或NumPy更大的数据集,同时保持类似的编程接口。
Dask支持多种数据结构和计算方式,包括数组(Array)、数据框(DataFrame)、序列(Series)和延迟计算(delayed)。在本文中,我们将重点关注DataFrame和延迟计算(delayed)。
二、DataFrame使用示例
1. 导入必要的库
首先,我们需要导入Dask和Pandas库。虽然Dask提供了类似于Pandas的API,但有时候我们仍然需要直接使用Pandas来处理一些较小的数据集或进行某些特定的操作。
import dask.dataframe as dd
import pandas as pd
2. 创建Dask DataFrame
Dask DataFrame可以从多种来源创建,包括CSV文件、Parquet文件、HDFS、SQL数据库等。以下是一个从CSV文件创建Dask DataFrame的示例:
# 假设我们有一个名为'large_file.csv'的CSV文件,它太大而无法一次性加载到内存中
df = dd.read_csv('large_file.csv')
# Dask DataFrame是一个惰性对象,它不会立即加载数据。相反,它会在你执行计算时加载数据
# 你可以通过调用.compute()方法来触发计算并获取结果
result = df.head().compute() # 获取前几行数据并触发计算
print(result)
3. Dask DataFrame操作
Dask DataFrame提供了与Pandas类似的API,因此你可以使用类似的方法来操作数据。以下是一些示例:
- 选择列:
df['column_name']
- 过滤行:
df[df['column_name'] > value]
- 分组聚合:
df.groupby('column_name').sum()
- 排序:
df.sort_values('column_name')
- 连接:
dd.merge(df1, df2, on='key')
这些操作都是惰性的,它们不会立即执行。相反,它们会创建一个新的Dask DataFrame,该DataFrame表示要执行的计算。要获取实际结果,你需要调用.compute()
方法。
三、Delayed使用示例
Delayed是Dask提供的一种更通用的并行计算方式。它允许你定义任意Python函数作为任务,并将这些任务组合成一个有向无环图(DAG),然后并行执行这些任务。
1. 定义任务
首先,你需要定义要并行执行的任务。这些任务可以是任何Python函数。以下是一个简单的示例:
import dask
def inc(x):
return x + 1
def double(x):
return x * 2
# 使用dask.delayed装饰器将函数转换为延迟任务
inc_delayed = dask.delayed(inc)
double_delayed = dask.delayed(double)
2. 组合任务
接下来,你可以将延迟任务组合成一个有向无环图(DAG)。在这个图中,每个节点表示一个任务,每个边表示一个依赖关系。以下是一个示例:
# 创建一个值
x = 1
# 创建任务并组合它们
y = inc_delayed(x)
z = double_delayed(y)
# z现在是一个延迟对象,它表示要执行的计算(即(1+1)*2)
# 要获取实际结果,你需要调用.compute()方法
result = z.compute()
print(result) # 输出:4
在这个示例中,我们首先定义了两个简单的函数inc
和double
,并使用dask.delayed
装饰器将它们转换为延迟任务。然后,我们创建了一个值x
,并使用延迟任务来组合计算(1+1)*2
。最后,我们调用.compute()
方法来触发计算并获取结果。
3. 并行执行
虽然上面的示例只涉及一个计算任务,但Delayed可以处理更复杂的计算图,并在多个计算核心上并行执行这些任务。以下是一个更复杂的示例:
```python
import dask.array as da
创建一个大的随机数组
x = da.random.normal(0, 1, size=(10000, 10000), chunks=(1
处理结果:
一、Dask模块简介
Dask是一个用于并行计算的Python库,它提供了类似于Pandas和NumPy的API,但能够在大型数据集上进行并行计算。Dask的核心思想是将数据划分为多个块(chunks),并在多个计算核心上并行处理这些块。这使得Dask能够处理比Pandas或NumPy更大的数据集,同时保持类似的编程接口。
Dask支持多种数据结构和计算方式,包括数组(Array)、数据框(DataFrame)、序列(Series)和延迟计算(delayed)。在本文中,我们将重点关注DataFrame和延迟计算(delayed)。
二、DataFrame使用示例
1. 导入必要的库
首先,我们需要导入Dask和Pandas库。虽然Dask提供了类似于Pandas的API,但有时候我们仍然需要直接使用Pandas来处理一些较小的数据集或进行某些特定的操作。python Dask DataFrame可以从多种来源创建,包括CSV文件、Parquet文件、HDFS、SQL数据库等。以下是一个从CSV文件创建Dask DataFrame的示例:
python
Dask DataFrame是一个惰性对象,它不会立即加载数据。相反,它会在你执行计算时加载数据
Dask DataFrame提供了与Pandas类似的API,因此你可以使用类似的方法来操作数据。以下是一些示例:
- 选择列:
df['column_name']
这些操作都是惰性的,它们不会立即执行。相反,它们会创建一个新的Dask DataFrame,该DataFrame表示要执行的计算。要获取实际结果,你需要调用.compute()
方法。三、Delayed使用示例
Delayed是Dask提供的一种更通用的并行计算方式。它允许你定义任意Python函数作为任务,并将这些任务组合成一个有向无环图(DAG),然后并行执行这些任务。1. 定义任务
首先,你需要定义要并行执行的任务。这些任务可以是任何Python函数。以下是一个简单的示例:
```python
def inc(x)
return x + 1
def double(x)
return x * 2使用dask.delayed装饰器将函数转换为延迟任务
接下来,你可以将延迟任务组合成一个有向无环图(DAG)。在这个图中,每个节点表示一个任务,每个边表示一个依赖关系。以下是一个示例:
```python创建任务并组合它们
z现在是一个延迟对象,它表示要执行的计算(即(1+1)*2)
3. 并行执行
虽然上面的示例只涉及一个计算任务,但Delayed可以处理更复杂的计算图,并在多个计算核心上并行执行这些任务。以下是一个更复杂的示例:
```python创建一个大的随机数组