【Python】PandasのDataFrameで列の文字列を大文字に変換する方法

このチュートリアルでは、PandasのDataFrame（データフレーム）内の特定の列（例えば名前の列）をすべて大文字に変換する方法を解説します。主な方法は2つあり、それぞれコード例と実行結果とともに紹介します。

方法1：str.upper() を使う方法

Pandasでは、文字列型（object型）の列に対して .str アクセサを使うことで、Python標準の文字列メソッドを各要素に一括適用できます。大文字への変換には str.upper() を使用します。

コード例

# pandasパッケージをインポート
import pandas as pd

# DataFrame用のデータ
data = {
    'Name': ['Hafeez', 'Aslan', 'Kareem'],
    'Age': [19, 21, 18],
    'Profession': ['Developer', 'Engineer', 'Artist']
}

# DataFrameを作成
data_frame = pd.DataFrame(data)

# 変換前のDataFrameを表示
print('---------------------Before-------------------')
print(data_frame)
print()

# Name列の文字列を大文字に変換
data_frame['Name'] = data_frame['Name'].str.upper()

# 変換後のDataFrameを表示
print('---------------------After-------------------')
print(data_frame)

実行結果

上記のプログラムを実行すると、次のような出力が得られます。

---------------------Before-------------------
     Name  Age Profession
0  Hafeez   19  Developer
1   Aslan   21   Engineer
2  Kareem   18     Artist

---------------------After-------------------
      Name  Age Profession
0   HAFEEZ   19  Developer
1    ASLAN   21   Engineer
2   KAREEM   18     Artist

Name列の値がすべて大文字（HAFEEZ、ASLAN、KAREEM）に変換されていることが確認できます。

方法2：apply() を使う方法

同じ処理は、DataFrameの apply() メソッドを使っても実現できます。apply() に関数やラムダ式を渡すことで、列の各要素に対して任意の処理を適用できます。

コード例

# pandasパッケージをインポート
import pandas as pd

# DataFrame用のデータ
data = {
    'Name': ['Hafeez', 'Aslan', 'Kareem'],
    'Age': [19, 21, 18],
    'Profession': ['Developer', 'Engineer', 'Artist']
}

# DataFrameを作成
data_frame = pd.DataFrame(data)

# 変換前のDataFrameを表示
print('---------------------Before-------------------')
print(data_frame)
print()

# apply()でName列の各要素を大文字に変換
data_frame['Name'] = data_frame['Name'].apply(lambda name: name.upper())

# 変換後のDataFrameを表示
print('---------------------After-------------------')
print(data_frame)

実行結果

---------------------Before-------------------
     Name  Age Profession
0  Hafeez   19  Developer
1   Aslan   21   Engineer
2  Kareem   18     Artist

---------------------After-------------------
      Name  Age Profession
0   HAFEEZ   19  Developer
1    ASLAN   21   Engineer
2   KAREEM   18     Artist

こちらもstr.upper()と同様に、Name列がすべて大文字に変換されました。

補足：その他の便利な文字列変換メソッド

用途に応じて、以下のメソッドも活用できます。

• str.lower()：すべて小文字に変換
• str.capitalize()：先頭の文字だけ大文字に変換
• str.title()：各単語の先頭だけ大文字に変換

また、大量のデータを扱う場合は、ベクトル化された str.upper() の方が apply() より高速に動作する傾向があるため、単純な文字列変換には str.upper() の使用をおすすめします。

まとめ

PandasのDataFrameで列の文字列を大文字に変換するには、str.upper() または apply() メソッドを使用します。どちらの方法でも同じ結果が得られますが、シンプルさとパフォーマンスの観点から str.upper() が一般的です。このチュートリアルについて不明な点がある場合は、コメント欄でお気軽に質問してください。