在 pandas 中，按 DatetimeIndex 中的日期进行分组

考虑以下综合示例：

import pandas as pd
import numpy as np
np.random.seed(42)
ix = pd.date_range('2017-01-01', '2017-01-15', freq='1H')
df = pd.DataFrame(
    {
        'val': np.random.random(size=ix.shape[0]),
        'cat': np.random.choice(['foo', 'bar'], size=ix.shape[0])
    },
    index=ix
)

这会产生以下形式的表：

                    cat val
2017-01-01 00:00:00 bar 0.374540
2017-01-01 01:00:00 foo 0.950714
2017-01-01 02:00:00 bar 0.731994
2017-01-01 03:00:00 bar 0.598658
2017-01-01 04:00:00 bar 0.156019

现在，我想计算每个类别和日期的实例数量和平均值。

下列groupby，几乎是完美的：

df.groupby(['cat',df.index.date]).agg({'val': ['count', 'mean']})

返回：

                val
                count   mean
cat         
bar 2017-01-01  16  0.437941
    2017-01-02  16  0.456361
    2017-01-03  9   0.514388...

这个的问题是索引的第二层变成了字符串而不是date. 第一个问题：为什么会发生这种情况？我怎样才能避免它？

接下来，我尝试了组合groupby and resample:

df.groupby('cat').resample('1d').agg({'val': 'mean'})

在这里，索引是正确的，但我无法同时运行mean and count聚合。这是第二个问题： 为什么

df.groupby('cat').resample('1d').agg({'val': ['mean', 'count']})

不起作用？

最后一个问题获取聚合（使用两个函数）视图的干净方法是什么and with date索引类型？

对于第一个问题需要转换为datetime没有时间like https://stackoverflow.com/a/45943387/2901002:

df1 = df.groupby(['cat',df.index.floor('d')]).agg({'val': ['count', 'mean']})
#df1 = df.groupby(['cat',df.index.normalize()]).agg({'val': ['count', 'mean']})

#df1 = df.groupby(['cat',pd.to_datetime(df.index.date)]).agg({'val'‌​: ['count', 'mean']})

print (df1.index.get_level_values(1))


DatetimeIndex(['2017-01-01', '2017-01-02', '2017-01-03', '2017-01-04',
               '2017-01-05', '2017-01-06', '2017-01-07', '2017-01-08',
               '2017-01-09', '2017-01-10', '2017-01-11', '2017-01-12',
               '2017-01-13', '2017-01-14', '2017-01-01', '2017-01-02',
               '2017-01-03', '2017-01-04', '2017-01-05', '2017-01-06',
               '2017-01-07', '2017-01-08', '2017-01-09', '2017-01-10',
               '2017-01-11', '2017-01-12', '2017-01-13', '2017-01-14',
               '2017-01-15'],
              dtype='datetime64[ns]', freq=None)

... 因为dates 是 python 对象：

df1 = df.groupby(['cat',df.index.date]).agg({'val': ['count', 'mean']})
print (type(df1.index.get_level_values(1)[0]))
<class 'datetime.date'>

第二个问题 - 在我看来这是错误或尚未实现，因为在中使用一个函数名称agg only:

df2 = df.groupby('cat').resample('1d')['val'].agg('mean')
#df2 = df.groupby('cat').resample('1d')['val'].mean()
print (df2)
cat            
bar  2017-01-01    0.437941
     2017-01-02    0.456361
     2017-01-03    0.514388
     2017-01-04    0.580295
     2017-01-05    0.426841
     2017-01-06    0.642465
     2017-01-07    0.395970
     2017-01-08    0.359940
...
... 

但工作old way http://pandas.pydata.org/pandas-docs/stable/whatsnew.html#groupby-syntax-with-window-and-resample-operations with apply:

df2 = df.groupby('cat').apply(lambda x: x.resample('1d')['val'].agg(['mean','count']))
print (df2)
                    mean  count
cat                            
bar 2017-01-01  0.437941     16
    2017-01-02  0.456361     16
    2017-01-03  0.514388      9
    2017-01-04  0.580295     12
    2017-01-05  0.426841     12
    2017-01-06  0.642465      7
    2017-01-07  0.395970     11
    2017-01-08  0.359940      9
    2017-01-09  0.564851     12
    ...
    ...