如何在Pandas中为同ID的前置行计算Amount的中位数并新增列？

现有如下有序的DataFrame：

Index  ID  Amount
1      A   10
2      A   15
3      A   17
4      A   12
5      A   10
6      B   20
7      B   15
...

需要新增一列MedianOfPastElements，用于计算同一ID下当前行之前所有Amount的中位数（第一行无前置数据，结果为空），预期结果如下（注：(PastElements)列仅作说明，无需保留）：

Index  ID  Amount  (PastElements)   MedianOfPastElements
1      A   10      ()
2      A   15      (10)             10
3      A   17      (10;15)          12.5
4      A   12      (10;15;17)       15
5      A   10      (10;12;15;17)    13.5  
6      B   20      ()              
7      B   15      (20)             20
...

可以通过Pandas的groupby结合expanding和shift方法实现，具体逻辑如下：

• 按ID分组，确保仅在同一ID范围内计算前置数据的中位数
• 对Amount列计算扩展中位数（即从组内第一行到当前行的累积中位数）
• 通过shift(1)将累积中位数结果下移一行，使当前行对应组内之前所有行的中位数，第一行因无前置数据会显示NaN
• 若需要将NaN替换为空字符串，可额外调用fillna('')处理

示例代码 #

import pandas as pd

# 构造示例数据
df = pd.DataFrame({
    'ID': ['A', 'A', 'A', 'A', 'A', 'B', 'B'],
    'Amount': [10, 15, 17, 12, 10, 20, 15]
}, index=[1,2,3,4,5,6,7])

# 新增目标列
df['MedianOfPastElements'] = df.groupby('ID')['Amount'].expanding().median().reset_index(level=0, drop=True).shift(1)

# 可选：将NaN替换为空字符串
# df['MedianOfPastElements'] = df['MedianOfPastElements'].fillna('')

print(df)

运行结果 #

ID  Amount  MedianOfPastElements
1   A      10                   NaN
2   A      15                  10.0
3   A      17                  12.5
4   A      12                  15.0
5   A      10                  13.5
6   B      20                   NaN
7   B      15                  20.0

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Adept