Python Pandas：分割点の配列からIntervalArrayを構築し、各区間の左端を取得する方法

分割点（breaks）の配列からIntervalArrayを構築するには、pandas.arrays.IntervalArray.from_breaks()メソッドを使用します。また、各区間の左端を取得するには、array.leftプロパティを使います。

IntervalArrayとは

IntervalArrayは、Pandasが提供する区間（インターバル）専用の配列構造です。数値の範囲を複数の区間に分割して管理したい場合に便利で、ヒストグラムのビン作成や年齢層の分類など、データを階級ごとに分ける処理でよく活用されます。デフォルトでは右側が閉じた区間（closed='right'）として作成されるため、「(0, 1]」のように左側は開き、右側の値が含まれる形になります。

実装手順

まず、必要なライブラリをインポートします。

import pandas as pd

次に、分割点の配列から新しいIntervalArrayを構築します。ここでは0から5までの分割点を指定しているため、(0, 1]、(1, 2]、(2, 3]、(3, 4]、(4, 5] の5つの区間が生成されます。

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

作成した区間を表示します。

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

各区間の左端を取得します。

print("\nThe left endpoints of each Interval in the IntervalArray as an Index...\n",array.left)

サンプルコード

以下に完全なコードを示します。

import pandas as pd

# 分割点の配列から新しいIntervalArrayを構築
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Indexとして返します
print("\nOur IntervalArray length...\n",array.length)

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

# 各区間の左端を取得
print("\nThe left endpoints of each Interval in the IntervalArray as an Index...\n",array.left)

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 left endpoints of each Interval in the IntervalArray as an Index...
Int64Index([0, 1, 2, 3, 4], dtype='int64')

各プロパティの解説

• array.left：各区間の左端（下限）をInt64Indexとして返します。この例では [0, 1, 2, 3, 4] となります。
• array.right：各区間の右端（上限）を返します。この例では [1, 2, 3, 4, 5] になります。
• array.mid：各区間の中間点をFloat64Indexとして返します。
• array.length：各区間の長さを返します。