尝试以扩展 VS Code 中的代理模式!

在 VS Code 中开始使用 Data Wrangler

Data Wrangler 是一个以代码为中心的数据查看和清理工具,已集成到 VS Code 和 VS Code Jupyter Notebooks 中。它提供了一个丰富的用户界面来查看和分析您的数据,显示富有洞察力的列统计信息和可视化,并在您清理和转换数据时自动生成 Pandas 代码。

以下示例展示了如何从 Notebook 打开 Data Wrangler 来分析和清理数据,并使用其内置操作。然后,自动生成的代码会导回到 Notebook 中。

a gif of opening Data Wrangler from a notebook, looking through the data, switching from Viewing to Editing mode, applying data transformations, and exporting the generated Python code back into the notebook

本文档涵盖如何:

  • 安装和设置 Data Wrangler
  • 从 Notebook 启动 Data Wrangler
  • 从数据文件启动 Data Wrangler
  • 使用 Data Wrangler 探索您的数据
  • 使用 Data Wrangler 对您的数据执行操作和清理
  • 编辑数据整理代码并将其导出到 Notebook
  • 故障排除和提供反馈

设置您的环境

  1. 如果您尚未安装 Python,请先安装。重要提示: Data Wrangler 仅支持 Python 3.8 或更高版本。
  2. 安装 Visual Studio Code
  3. 安装 Data Wrangler 扩展

当您首次启动 Data Wrangler 时,它会询问您希望连接到哪个 Python 内核。它还会检查您的计算机和环境,看是否安装了所需的 Python 包,例如 Pandas。

以下是 Python 和 Python 包所需的版本列表,以及它们是否由 Data Wrangler 自动安装:

名称 最低要求版本 自动安装
Python 3.8
pandas 0.25.2

如果在您的环境中未找到这些依赖项,Data Wrangler 将尝试使用 pip 为您安装。如果 Data Wrangler 无法安装这些依赖项,最简单的解决方法是手动运行 pip install,然后再次启动 Data Wrangler。这些依赖项是 Data Wrangler 生成 Python 和 Pandas 代码所必需的。

打开 Data Wrangler

任何时候您在 Data Wrangler 中操作,都处于一个沙盒环境中,这意味着您可以安全地探索和转换数据。在您明确导出更改之前,原始数据集不会被修改。

从 Jupyter Notebook 启动 Data Wrangler

有三种方法可以从您的 Jupyter Notebook 启动 Data Wrangler:

a screenshot showing the entry point into Data Wrangler from a notebook

  1. Jupyter > 变量面板中,任何支持的数据对象旁边,您都可以看到一个启动 Data Wrangler 的按钮。
  2. 如果您的 Notebook 中有一个 Pandas 数据帧,在运行输出该数据帧的代码后,您会在单元格底部看到一个 在 Data Wrangler 中打开 'df' 按钮(其中 'df' 是您数据帧的变量名)。这包括以下情况:1) df.head(), 2) df.tail(), 3) display(df), 4) print(df), 5) df
  3. 在 Notebook 工具栏中,选择查看数据会弹出一个列表,其中包含 Notebook 中所有支持的数据对象。然后,您可以从该列表中选择要在 Data Wrangler 中打开的变量。

直接从文件启动 Data Wrangler

您也可以直接从本地文件(例如 .csv)启动 Data Wrangler。为此,请在 VS Code 中打开包含您想打开的文件的任何文件夹。在文件资源管理器视图中,右键单击该文件,然后点击在 Data Wrangler 中打开

a screenshot showing the entry point into Data Wrangler from a file

Data Wrangler 目前支持以下文件类型:

  • .csv/.tsv
  • .xls/.xlsx
  • .parquet

根据文件类型,您可以指定文件的分隔符和/或工作表。

a screenshot showing the parameters you can set in Data Wrangler when opening directly from a file

您还可以将这些文件类型设置为默认使用 Data Wrangler 打开。

UI 导览

Data Wrangler 处理数据时有两种模式。每种模式的详细信息在下面的章节中解释。

  1. 查看模式:查看模式优化了界面,以便您快速查看、筛选和排序数据。此模式非常适合对数据集进行初步探索。
  2. 编辑模式:编辑模式优化了界面,以便您对数据集应用转换、清理或修改。当您在界面中应用这些转换时,Data Wrangler 会自动生成相关的 Pandas 代码,这些代码可以导回到您的 Notebook 中以供重用。

注意:默认情况下,Data Wrangler 以查看模式打开。您可以在“设置”编辑器中更改此行为

a screenshot of the setting in Visual Studio Code for setting the default mode of Data Wrangler

查看模式界面

a screenshot showing the different components in the UI for Data Wrangler in Viewing mode

  1. 数据摘要面板显示了整个数据集或特定选定列的详细摘要统计信息。

  2. 您可以从列的标题菜单中对该列应用任何数据筛选/排序

  3. 在 Data Wrangler 的查看编辑模式之间切换,以访问内置的数据操作。

  4. 快速洞察标题栏是您可以快速查看每列有价值信息的地方。根据列的数据类型,快速洞察会显示数据的分布或数据点的频率,以及缺失值和唯一值。

  5. 数据网格为您提供了一个可滚动的窗格,您可以在其中查看整个数据集。


编辑模式界面

切换到编辑模式会启用 Data Wrangler 中的附加功能和用户界面元素。在下面的屏幕截图中,我们使用 Data Wrangler 将最后一列的缺失值替换为该列的中位数。

a screenshot showing the different components in the UI for Data Wrangler in Editing mode

  1. 操作面板是您可以搜索所有 Data Wrangler 内置数据操作的地方。这些操作按类别组织。

  2. 清理步骤面板显示了所有已应用操作的列表。它使用户能够撤销特定操作或编辑最近一次的操作。选择一个步骤将在数据差异视图中高亮显示更改,并显示与该操作相关的生成代码。

  3. 导出菜单允许您将代码导回到 Jupyter Notebook 或将数据导出到新文件中。

  4. 当您选择了一个操作并预览其对数据的影响时,网格会叠加一个显示您对数据所做更改的数据差异视图。

  5. 当选择一个操作时,代码预览部分会显示 Data Wrangler 生成的 Python 和 Pandas 代码。未选择任何操作时,该部分为空。您可以编辑生成的代码,这会导致数据网格高亮显示对数据的影响。

Data Wrangler 操作

可以从操作面板中选择内置的 Data Wrangler 操作。

a screenshot of the Data Wrangler Operations panel

下表列出了 Data Wrangler 初始版本中当前支持的操作。我们计划在不久的将来增加更多操作。

操作 描述
排序 按升序或降序对列进行排序
筛选 根据一个或多个条件筛选行
计算文本长度 创建一个新列,其值等于文本列中每个字符串值的长度
独热编码 将分类数据拆分到每个类别对应的新列中
多标签二值化 使用分隔符将分类数据拆分到每个类别对应的新列中
从公式创建列 使用自定义 Python 公式创建列
更改列类型 更改列的数据类型
删除列 删除一个或多个列
选择列 选择要保留的一个或多个列,并删除其余列
重命名列 重命名一个或多个列
克隆列 创建一个或多个列的副本
删除缺失值 移除包含缺失值的行
删除重复行 删除在一个或多个列中具有重复值的所有行
填充缺失值 用新值替换包含缺失值的单元格
查找和替换 替换与模式匹配的单元格
按列分组并聚合 按列分组并聚合结果
去除空白 移除文本开头和结尾的空白
拆分文本 根据用户定义的分隔符将一列拆分为多列
首字母大写 将首字母转换为大写,其余转换为小写
将文本转换为小写 将文本转换为小写
将文本转换为大写 将文本转换为大写
按示例进行字符串转换 当从您提供的示例中检测到模式时,自动执行字符串转换
按示例进行日期时间格式化 当从您提供的示例中检测到模式时,自动执行日期时间格式化
按示例创建新列 当从您提供的示例中检测到模式时,自动创建新列。
缩放最小/最大值 在最小值和最大值之间缩放数值列
四舍五入 将数字四舍五入到指定的小数位数
向下取整 (floor) 将数字向下取整到最近的整数
向上取整 (ceiling) 将数字向上取整到最近的整数
自定义操作 根据示例和现有列的派生自动创建新列

如果缺少您希望在 Data Wrangler 中看到的操作,请在我们的 Data Wrangler GitHub 仓库中提交功能请求。

修改先前的步骤

可以通过清理步骤面板修改生成的代码的每一步。首先,选择您想要修改的步骤。然后,当您对操作进行更改时(通过代码或操作面板),您更改对数据的影响将在网格视图中高亮显示。

a screenshot showing how to modify previous steps

编辑和导出代码

在 Data Wrangler 中完成数据清理步骤后,有三种方法可以从 Data Wrangler 导出您清理过的数据集。

  1. 将代码导出到 Notebook 并退出:这会在您的 Jupyter Notebook 中创建一个新单元格,其中包含您生成的所有数据清理代码,并打包成一个 Python 函数。
  2. 将数据导出到文件:这将清理后的数据集作为新的 CSV 或 Parquet 文件保存到您的计算机上。
  3. 将代码复制到剪贴板:这将复制 Data Wrangler 为数据清理操作生成的所有代码。

a screenshot of the export menu in Data Wrangler

搜索列

要在数据集中查找特定列,请从 Data Wrangler 工具栏中选择转到列并搜索相应的列。

a screenshot of the search for columns feature

故障排除

常规内核连接问题

对于常规连接问题,请参阅上面关于备用连接方法的“连接到 Python 内核”部分。要调试与本地 Python 解释器选项相关的问题,一种可能的解决方法是安装不同版本的 Jupyter 和 Python 扩展。例如,如果安装了扩展的稳定版本,您可以安装预发布版本(反之亦然)。

要清除已缓存的内核,您可以从命令面板 ⇧⌘P (Windows, Linux Ctrl+Shift+P) 运行 Data Wrangler: Clear cached runtime 命令。

打开数据文件时出现 UnicodeDecodeError

如果您在直接从 Data Wrangler 打开数据文件时遇到 UnicodeDecodeError,这可能是由两个问题引起的:

  1. 您尝试打开的文件的编码不是 UTF-8
  2. 文件已损坏。

要解决此错误,您需要从 Jupyter Notebook 而不是直接从数据文件打开 Data Wrangler。使用 Jupyter Notebook 和 Pandas 读取文件,例如使用 read_csv 方法。在 read 方法中,使用 encoding 和/或 encoding_errors 参数来定义要使用的编码或如何处理编码错误。如果您不知道哪种编码可能适用于此文件,可以尝试使用像 chardet 这样的库来推断可用的编码。

问题和反馈

如果您有问题、功能请求或任何其他反馈,请在我们的 GitHub 仓库中提交问题:https://github.com/microsoft/vscode-data-wrangler/issues/new/choose

数据和遥测

用于 Visual Studio Code 的 Microsoft Data Wrangler 扩展会收集使用数据并将其发送给 Microsoft,以帮助改进我们的产品和服务。请阅读我们的隐私声明以了解更多信息。此扩展尊重 telemetry.telemetryLevel 设置,您可以在 https://vscode.js.cn/docs/configure/telemetry 上了解更多相关信息。