Pandas expanding/rolling窗口apply操作触发float转换TypeError原因求解

报错原因 #

• pandas提供的rolling()/expanding()窗口的apply方法，要求传入的自定义函数必须返回单个标量值（比如数值、字符串等），每个窗口的计算结果会以标量形式填充到结果序列的对应位置。
• 你示例中使用的lambda x: x，输入参数x是当前窗口对应的一维numpy数组，直接返回x属于返回数组对象，pandas无法将数组转换为预期的单个float类型值，因此触发类型报错，该报错和原始数据列的dtype没有关联，rolling窗口触发报错的原因和expanding完全一致。

验证方法 #

你可以修改自定义函数让它返回标量，即可正常运行，示例如下：

# 计算每个expanding窗口的最大值
df.a.expanding(2).apply(lambda x: x.max())
# 输出
0      NaN
1     20.0
2    200.0
3    200.0
Name: a, dtype: float64

特殊场景处理 #

如果你确实需要保留每个窗口的完整数组内容，可以将返回值封装为单个元组/列表对象，避免触发标量转换校验：

res = df.a.expanding(2).apply(lambda x: (x,))
print(res.iloc[1])
# 输出 (array([ 1., 20.]),)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mittenchops