Python Pandas：分割点の配列からIntervalArrayを作成する方法

分割点の配列からIntervalArrayを構築する

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。隣接する区切り値のリストを渡すだけで、各区間が自動的に生成されるため、数値データをビン（bin）ごとに扱いたい場合に非常に便利です。

ステップ1：必要なライブラリをインポートする

まず、pandasをインポートします。

import pandas as pd

ステップ2：分割点の配列からIntervalArrayを構築する

配列形式の分割点を指定して、新しいIntervalArrayを作成します。

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

ステップ3：区間とその長さを表示する

作成したIntervalArrayを表示します。

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

続いて、IntervalArrayの長さを取得して表示します。

print("\nOur IntervalArray length...\n",array.length)

サンプルコード

以下に完全なコード例を示します。

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
# IntervalArray内の各区間の長さを表すIndexを返す
print("\nOur IntervalArray length...\n",array.length)

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

出力結果

こ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')

解説

上記の出力から、以下のことが確認できます。

• 区間の生成： 分割点 [0, 1, 2, 3, 4, 5] を指定すると、(0, 1]、(1, 2]…という5つの半開区間が作成されます。デフォルトでは closed='right' が適用され、右側の端点のみが区間に含まれます。
• .length プロパティ： 各区間の長さを要素として持つIndexを返します。この例ではすべての区間の幅が1なので、[1, 1, 1, 1, 1] となっています。
• .mid プロパティ： 各区間の中間点（midpoint）を浮動小数点数のIndexとして返します。ここでは [0.5, 1.5, 2.5, 3.5, 4.5] が出力されています。

なお、from_breaks() メソッドでは closed パラメータに 'left'、'both'、'neither' を指定することで、端点の包含方法を変更することも可能です。