Python・Pandas DataFrameにゼロ列（全て0の列）を追加する方法

Pandas DataFrameにゼロ列を追加する方法

Pandas DataFrameにすべての値が「0」の新しい列（ゼロ列）を追加するには、角括弧 [] で列名を指定し、値として 0 を代入するだけです。コードは非常にシンプルで、データ分析の前処理やフラグ列の作成などでよく使われる基本的なテクニックです。

手順1：必要なライブラリをインポート

まず、Pandasライブラリをインポートします。

import pandas as pd

手順2：サンプルDataFrameの作成

次に、「Student」「Result」「Roll Number」の3列を持つDataFrameを作成します。

dataFrame = pd.DataFrame(
    {
        "Student": ['Jack', 'Robin', 'Ted', 'Marc', 'Scarlett', 'Kat', 'John'],
        "Result": ['Pass', 'Fail', 'Pass', 'Fail', 'Pass', 'Pass', 'Pass'],
        "Roll Number": [5, 10, 3, 8, 2, 9, 6]
    }
)

手順3：ゼロ列を追加する

新しい列名をキーとして指定し、0 を代入します。これにより、既存のすべての行が0で埋められた列が自動的に追加されます。

dataFrame['ZeroColumn'] = 0

完全なコード例

以下に、ここまでの手順をまとめた実行可能なコード全体を示します。

import pandas as pd

# DataFrameを作成
dataFrame = pd.DataFrame(
    {
        "Student": ['Jack', 'Robin', 'Ted', 'Marc', 'Scarlett', 'Kat', 'John'],
        "Result": ['Pass', 'Fail', 'Pass', 'Fail', 'Pass', 'Pass', 'Pass'],
        "Roll Number": [5, 10, 3, 8, 2, 9, 6]
    }
)

print("DataFrame ...\n", dataFrame)

# ゼロ列を追加
dataFrame['ZeroColumn'] = 0

print("\nUpdated DataFrame ...\n", dataFrame)

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。「ZeroColumn」という新しい列が末尾に追加され、すべての行の値が0になっていることが確認できます。

DataFrame ...
    Result  Roll Number   Student
0    Pass            5      Jack
1    Fail           10     Robin
2    Pass            3       Ted
3    Fail            8      Marc
4    Pass            2  Scarlett
5    Pass            9       Kat
6    Pass            6      John

Updated DataFrame ...
    Result  Roll Number   Student  ZeroColumn
0    Pass            5      Jack           0
1    Fail           10     Robin           0
2    Pass            3       Ted           0
3    Fail            8      Marc           0
4    Pass            2  Scarlett           0
5    Pass            9       Kat           0
6    Pass            6      John           0

補足：ゼロ列を追加するその他の方法

用途に応じて、以下のような方法も便利です。

• insert()メソッド： 列を挿入する位置を指定できます。先頭に列を追加したい場合に有効です。
  dataFrame.insert(0, 'ZeroColumn', 0)
• assign()メソッド： 元のDataFrameを変更せず、新しいDataFrameを返すため、メソッドチェーンと相性が良いです。
  new_df = dataFrame.assign(ZeroColumn=0)
• NumPyを併用する方法： 行数分のゼロ配列を生成して代入することも可能です。
  import numpy as np; dataFrame['ZeroColumn'] = np.zeros(len(dataFrame))

単純に末尾へ追加するだけであれば、本記事で紹介した dataFrame['ZeroColumn'] = 0 の書き方が最も簡潔でおすすめです。