如何在Polars中基于when条件一次性生成多列？

方法1：利用结构体（Struct）统一处理条件分支 #

通过pl.struct()在then和otherwise中返回包含目标列的结构体，最后用unnest()展开成独立列，只需写一次条件判断逻辑：

import polars as pl

so_df = pl.DataFrame({"low_limit": [1, 3, 0], "high_limit": [3, 4, 2], "value": [0, 5, 1]})

result = so_df.with_columns(
    pl.when(pl.col('value') > pl.col('high_limit'))
      .then(pl.struct(Flag=pl.lit("High"), Normality=pl.lit("Abnormal")))
      .when(pl.col('value') < pl.col('low_limit'))
      .then(pl.struct(Flag=pl.lit("Low"), Normality=pl.lit("Abnormal")))
      .otherwise(pl.struct(Flag=pl.lit("Within Range"), Normality=pl.lit("Normal")))
      .alias('temp_struct')
).unnest('temp_struct')

print(result)

执行后输出：

shape: (3, 5)
┌──────────┬───────────┬───────┬───────────────┬───────────┐
│ low_limit┆ high_limit┆ value ┆ Flag          ┆ Normality │
│ ---      ┆ ---       ┆ ---   ┆ ---           ┆ ---       │
│ i64      ┆ i64       ┆ i64   ┆ str           ┆ str       │
╞══════════╪═══════════╪═══════╪═══════════════╪═══════════╡
│ 1        ┆ 3         ┆ 0     ┆ Low           ┆ Abnormal  │
│ 3        ┆ 4         ┆ 5     ┆ High          ┆ Abnormal  │
│ 0        ┆ 2         ┆ 1     ┆ Within Range  ┆ Normal    │
└──────────┴───────────┴───────┴───────────────┴───────────┘

方法2：在with_columns中同时定义多列 #

直接在with_columns里为每个目标列单独编写条件逻辑，Polars的查询优化器会自动复用条件计算结果，不会重复执行判断：

import polars as pl

so_df = pl.DataFrame({"low_limit": [1, 3, 0], "high_limit": [3, 4, 2], "value": [0, 5, 1]})

result = so_df.with_columns(
    Flag=pl.when(pl.col('value') > pl.col('high_limit'))
           .then(pl.lit("High"))
           .when(pl.col('value') < pl.col('low_limit'))
           .then(pl.lit("Low"))
           .otherwise(pl.lit("Within Range")),
    Normality=pl.when((pl.col('value') > pl.col('high_limit')) | (pl.col('value') < pl.col('low_limit')))
                .then(pl.lit("Abnormal"))
                .otherwise(pl.lit("Normal"))
)

print(result)

输出和方法1完全一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ViSa