Python Pandas：分割配列からIntervalArrayを作成し、区間が左閉じ・右閉じ・両方・どちらでもないかを確認する方法

IntervalArrayとは？

PandasのIntervalArrayは、区間（インターバル）を要素として格納できる配列構造です。数値データをビン（bin）に分割して集計・分析する際などに活用されます。

from_breaks()でIntervalArrayを作成する

分割点（breaks）の配列からIntervalArrayを作成するには、pandas.arrays.IntervalArray.from_breaks()を使用します。

また、各区間が左側で閉じているのか、右側で閉じているのか、両側なのか、それともどちらでもないのかを確認するには、array.closedプロパティを使います。

必要なライブラリのインポート

まず、必要なライブラリをインポートします。

import pandas as pd

IntervalArrayの作成

分割点の配列から新しいIntervalArrayを構築します。デフォルトでは、区間は右側で閉じられます。

array = pd.arrays.IntervalArray.from_breaks([0, 1, 2, 3, 4, 5])

IntervalArrayの表示

作成した区間を表示してみましょう。

print("Our IntervalArray...\n", array)

区間の閉じ方を確認する

IntervalArray内の区間が、左側・右側・両側・どちらでもないのいずれで閉じられているかを確認します。

print("\nChecking whether the intervals is closed...\n", array.closed)

完全なサンプルコード

以下が実際のコード例です。

import pandas as pd

# 分割点の配列から新しいIntervalArrayを構築
# デフォルトでは区間は右側で閉じられる
array = pd.arrays.IntervalArray.from_breaks([0, 1, 2, 3, 4, 5])

# IntervalArrayを表示
print("Our IntervalArray...\n", array)

# IntervalArrayの長さを取得
# 各区間の長さを示すIndexを返す
print("\nOur IntervalArray length...\n", array.length)

# 各区間の中点をIndexとして取得
print("\nThe midpoint of each interval in the IntervalArray...\n", array.mid)

# 右側の端点を取得
print("\nThe right endpoints of each Interval in the IntervalArray as an Index...\n", array.right)

# 区間が左側・右側・両側・どちらでもないのいずれで閉じられているかを確認
print("\nChecking whether the intervals is closed...\n", array.closed)

実行結果

上記のコードを実行すると、次のような出力が得られます。

Our IntervalArray...
<IntervalArray>
[(0, 1], (1, 2], (2, 3], (3, 4], (4, 5]]
Length: 5, dtype: interval[int64, right]

Our IntervalArray length...
Int64Index([1, 1, 1, 1, 1], dtype='int64')

The midpoint of each interval in the IntervalArray...
Float64Index([0.5, 1.5, 2.5, 3.5, 4.5], dtype='float64')

The right endpoints of each Interval in the IntervalArray as an Index...
Int64Index([1, 2, 3, 4, 5], dtype='int64')

Checking whether the intervals is closed...
Right

closedプロパティの戻り値について

closedプロパティは、以下のいずれかの値を文字列として返します。

• 'right'：右側のみ閉じている（例：(0, 1]）― デフォルト値
• 'left'：左側のみ閉じている（例：[0, 1)）
• 'both'：両側とも閉じている（例：[0, 1]）
• 'neither'：どちらの端点も含まない（例：(0, 1)）

上記の例ではデフォルト設定のため「Right」が出力されました。区間の閉じ方を変更したい場合は、from_breaks()の引数にclosed='left'やclosed='both'などを指定してください。これにより、境界値をデータに含めるかどうかを柔軟に制御できます。