基于最优可用组合合并两个Pandas DataFrame（忽略空值）

现有两个包含key1、key2关键字段的DataFrame（df1和df2），需忽略空值，基于最优匹配组合将二者合并得到目标DataFrame df3。

输入1（df1） #

key1 key2  val1
0    A    E     1
1    B    F     2
2    C    G     3
3    D    H     4

输入2（df2） #

key1 key2  val2
0    A    E     5
1    B    F     6
2  NaN    G     7
3    D  NaN     8
4    A  NaN     9

预期输出（df3） #

key1 key2  val1  val2
0    A    E     1     5
1    B    F     2     6
2  NaN    G     3     7
3    D  NaN     4     8

匹配规则说明 #

• 行0和行1：df1与df2的key1和key2均匹配，直接合并；
• 行2：key1不匹配但key2匹配，仅基于key2合并；
• 行3：key1匹配但key2不匹配，仅基于key1合并。

示例代码 #

import numpy as np
import pandas as pd

df1 = pd.DataFrame({
    'key1':['A', 'B', 'C', 'D'],
    'key2':['E', 'F', 'G', 'H'],
    'val1':[1, 2, 3, 4]})

df2 = pd.DataFrame({
    'key1':['A', 'B', np.NaN, 'D', 'A'],
    'key2':['E', 'F', 'G', np.NaN, np.NaN],
    'val2':[5, 6, 7, 8, 9]})

df3 = pd.DataFrame({
    'key1':['A', 'B', np.NaN, 'D'],
    'key2':['E', 'F', 'G', np.NaN],
    'val1':[1, 2, 3, 4],
    'val2':[5, 6, 7, 8]})

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