博士TL;

import pandas as pd
import numpy as np

def explode_str(df, col, sep):
    s = df[col]
    i = np.arange(len(s)).repeat(s.str.count(sep) + 1)
    return df.iloc[i].assign(**{col: sep.join(s).split(sep)})

def explode_list(df, col):
    s = df[col]
    i = np.arange(len(s)).repeat(s.str.len())
    return df.iloc[i].assign(**{col: np.concatenate(s)})

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示范

explode_str(a, 'var1', ',')

  var1  var2
0    a     1
0    b     1
0    c     1
1    d     2
1    e     2
1    f     2

让我们创建一个包含列表的新数据框架d

d = a.assign(var1=lambda d: d.var1.str.split(','))

explode_list(d, 'var1')

  var1  var2
0    a     1
0    b     1
0    c     1
1    d     2
1    e     2
1    f     2

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一般的评论

我用np。使用repeat来生成我可以用iloc使用的数据框架索引位置。

FAQ

为什么不用loc?

因为索引可能不是唯一的，使用loc将返回与查询索引匹配的每一行。

为什么不用values属性切片呢?

当调用值时，如果整个数据框架在一个内聚的“块”中，Pandas将返回该“块”数组的视图。否则熊猫将不得不拼凑一个新的阵列。补码时，该数组必须是统一的dtype。这通常意味着返回一个dtype为object的数组。通过使用iloc而不是对values属性进行切片，我减轻了不得不处理这个问题的负担。

为什么使用赋值?

当我使用与爆炸相同的列名进行赋值时，我将覆盖现有的列并保持其在数据框架中的位置。

为什么索引值重复?

通过在重复位置上使用iloc，得到的索引显示相同的重复模式。对列表或字符串中的每个元素重复一次。 这可以用reset_index(drop=True)重置

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为字符串

我不想过早地把弦分开。因此，我计算sep参数的出现次数，假设我要分割，结果列表的长度将比分隔符的数量多1。

然后我使用sep来连接字符串，然后分裂。

def explode_str(df, col, sep):
    s = df[col]
    i = np.arange(len(s)).repeat(s.str.count(sep) + 1)
    return df.iloc[i].assign(**{col: sep.join(s).split(sep)})

为列表

与字符串类似，只是我不需要计算sep的出现次数，因为它已经分裂了。

我使用Numpy的concatenate将列表阻塞在一起。

import pandas as pd
import numpy as np

def explode_list(df, col):
    s = df[col]
    i = np.arange(len(s)).repeat(s.str.len())
    return df.iloc[i].assign(**{col: np.concatenate(s)})

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这是我为这个常见任务写的函数。它比Series/stack方法更有效。列的顺序和名称被保留。

def tidy_split(df, column, sep='|', keep=False):
    """
    Split the values of a column and expand so the new DataFrame has one split
    value per row. Filters rows where the column is missing.

    Params
    ------
    df : pandas.DataFrame
        dataframe with the column to split and expand
    column : str
        the column to split and expand
    sep : str
        the string used to split the column's values
    keep : bool
        whether to retain the presplit value as it's own row

    Returns
    -------
    pandas.DataFrame
        Returns a dataframe with the same columns as `df`.
    """
    indexes = list()
    new_values = list()
    df = df.dropna(subset=[column])
    for i, presplit in enumerate(df[column].astype(str)):
        values = presplit.split(sep)
        if keep and len(values) > 1:
            indexes.append(i)
            new_values.append(presplit)
        for value in values:
            indexes.append(i)
            new_values.append(value)
    new_df = df.iloc[indexes, :].copy()
    new_df[column] = new_values
    return new_df

有了这个函数，原来的问题就像这样简单:

tidy_split(a, 'var1', sep=',')

这样怎么样:

In [55]: pd.concat([Series(row['var2'], row['var1'].split(','))              
                    for _, row in a.iterrows()]).reset_index()
Out[55]: 
  index  0
0     a  1
1     b  1
2     c  1
3     d  2
4     e  2
5     f  2

然后你只需要重命名列

我一直在与内存不足的经验作斗争，使用各种方法来爆炸我的列表，所以我准备了一些基准来帮助我决定哪些答案应该点赞。我测试了列表长度与列表数量的不同比例的五种场景。分享以下结果:

时间:(越少越好，点击查看大版)

内存使用峰值:(越少越好)

结论:

@MaxU的回答(更新2)，code dename concatenate在几乎所有情况下都提供了最好的速度，同时保持peek内存使用低， 如果你需要用相对较小的列表处理大量的行，并且可以负担得起增加的峰值内存，请参阅@DMulligan的答案(代码堆栈)， 接受的@Chang的答案适用于有几行但非常大的列表的数据帧。

所有细节(函数和基准测试代码)都在GitHub要点中。请注意，基准测试问题被简化了，不包括将字符串拆分到列表中——大多数解决方案都以类似的方式执行。

有可能在不改变数据框架结构的情况下拆分和爆炸数据框架

拆分和展开特定列的数据

输入:

    var1    var2
0   a,b,c   1
1   d,e,f   2



#Get the indexes which are repetative with the split 
df['var1'] = df['var1'].str.split(',')
df = df.explode('var1')

Out:

    var1    var2
0   a   1
0   b   1
0   c   1
1   d   2
1   e   2
1   f   2

Edit-1

对多列的行进行拆分和展开

Filename    RGB                                             RGB_type
0   A   [[0, 1650, 6, 39], [0, 1691, 1, 59], [50, 1402...   [r, g, b]
1   B   [[0, 1423, 16, 38], [0, 1445, 16, 46], [0, 141...   [r, g, b]

基于参考列重新索引，并将列值信息与堆栈对齐

df = df.reindex(df.index.repeat(df['RGB_type'].apply(len)))
df = df.groupby('Filename').apply(lambda x:x.apply(lambda y: pd.Series(y.iloc[0])))
df.reset_index(drop=True).ffill()

Out:

                Filename    RGB_type    Top 1 colour    Top 1 frequency Top 2 colour    Top 2 frequency
    Filename                            
 A  0       A   r   0   1650    6   39
    1       A   g   0   1691    1   59
    2       A   b   50  1402    49  187
 B  0       B   r   0   1423    16  38
    1       B   g   0   1445    16  46
    2       B   b   0   1419    16  39

基于优秀的@DMulligan的解决方案，这里有一个通用的向量化(无循环)函数，它将数据帧的一列分割成多行，并将其合并回原始数据帧。它还从这个答案中使用了一个很棒的通用change_column_order函数。

def change_column_order(df, col_name, index):
    cols = df.columns.tolist()
    cols.remove(col_name)
    cols.insert(index, col_name)
    return df[cols]

def split_df(dataframe, col_name, sep):
    orig_col_index = dataframe.columns.tolist().index(col_name)
    orig_index_name = dataframe.index.name
    orig_columns = dataframe.columns
    dataframe = dataframe.reset_index()  # we need a natural 0-based index for proper merge
    index_col_name = (set(dataframe.columns) - set(orig_columns)).pop()
    df_split = pd.DataFrame(
        pd.DataFrame(dataframe[col_name].str.split(sep).tolist())
        .stack().reset_index(level=1, drop=1), columns=[col_name])
    df = dataframe.drop(col_name, axis=1)
    df = pd.merge(df, df_split, left_index=True, right_index=True, how='inner')
    df = df.set_index(index_col_name)
    df.index.name = orig_index_name
    # merge adds the column to the last place, so we need to move it back
    return change_column_order(df, col_name, orig_col_index)

例子:

df = pd.DataFrame([['a:b', 1, 4], ['c:d', 2, 5], ['e:f:g:h', 3, 6]], 
                  columns=['Name', 'A', 'B'], index=[10, 12, 13])
df
        Name    A   B
    10   a:b     1   4
    12   c:d     2   5
    13   e:f:g:h 3   6

split_df(df, 'Name', ':')
    Name    A   B
10   a       1   4
10   b       1   4
12   c       2   5
12   d       2   5
13   e       3   6
13   f       3   6    
13   g       3   6    
13   h       3   6    

注意，它保留了列的原始索引和顺序。它也适用于具有非连续索引的数据框架。