如何在Pandas中按分组添加下一行Code列值的新列？

现有如下DataFrame：

batch  Code
a      100
a      120
a      130
a      120 
b      140
b      150
c      100

需求为添加一列next_code，其值为同batch分组下一行的Code列值，每组最后一行该列值为END，期望输出如下：

batch  Code  next_code
a      100   120
a      120   130
a      130   120
a      120   END
b      140   150
b      150   END
c      100   END

请问实现该需求的最优方法是什么？

可以利用Pandas的groupby结合shift方法高效完成需求，具体代码如下：

import pandas as pd

# 构造示例DataFrame
df = pd.DataFrame({
    'batch': ['a', 'a', 'a', 'a', 'b', 'b', 'c'],
    'Code': [100, 120, 130, 120, 140, 150, 100]
})

# 添加next_code列
df['next_code'] = df.groupby('batch')['Code'].shift(-1).fillna('END')

# 可选：统一列类型为字符串（若需要数值与END格式一致）
df['next_code'] = df['next_code'].astype(str)

print(df)

逻辑说明 #

1. 分组偏移：df.groupby('batch')['Code'].shift(-1) 会对每个batch分组内的Code数据向上偏移一行，当前行因此获取到同组下一行的Code值，每组最后一行因无后续数据会生成NaN。
2. 填充空值：.fillna('END') 将所有NaN替换为'END'，满足每组最后一行的需求。
3. 类型统一：最后转换为字符串类型是为了让next_code列的数值和END格式统一，若不需要可省略此步骤。

这种方法是Pandas处理分组内偏移场景的标准高效方案，时间复杂度低，适配大规模数据集。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Cranjis