Pandas DataFrame用用户输入作筛选条件报错的原因及解决方法

问题背景 #

我需要对Pandas DataFrame执行聚合函数，并基于用户输入筛选数据。代码整体运行正常，但启用注释掉的筛选代码df_total=df_total[(df_total.Donor_Age == donor_age)]时会报错，硬编码捐赠者年龄则能正常执行。我的代码如下：

import pandas as pd
import numpy as np
from pandas import ExcelWriter
import tensorflow

donor_age = input("Enter Donor's Age: ")
donor_organ = input("Enter Organ to Donate: ")

writer = pd.ExcelWriter('Probability.xlsx', engine='xlsxwriter')
workbook = writer.book

df_success_rates = pd.read_excel('HealthChain.xlsx')
df_total=df_success_rates.groupby(['Donor_Age','Donor_Gender','Donor_Organ','SuccessfullCompletion'])\
.size().to_frame('total_count').reset_index().sort_values(['Donor_Age', 'total_count'], ascending=True)
df_total['Total_Operations']=df_total.groupby(['Donor_Age','Donor_Gender','Donor_Organ']).total_count.transform(np.sum)
df_total['Probability']=df_total['total_count']/df_total['Total_Operations']
#df_total=df_total[(df_total.Donor_Age == donor_age)]
df_total.to_excel(writer, sheet_name='Prob', engine='xlsxwriter', index=False)

writer.save()
workbook.close()

报错原因 #

这个问题其实很常见，核心就是数据类型不匹配：

• Python的input()函数默认返回的是字符串类型，所以你拿到的donor_age是一串文本，比如输入30，得到的是"30"而不是数字30；
• 但你DataFrame里的Donor_Age列，从Excel读取后大概率是数值类型（整数或浮点数）；
• 当你拿字符串和数值做相等比较时，Pandas找不到任何匹配的行，甚至会因为类型不兼容直接抛出错误——这就是为什么硬编码数值（比如df_total.Donor_Age == 30）能正常运行，用用户输入就不行。

修复方法 #

只需要把用户输入的年龄转换成和DataFrame中Donor_Age一致的数据类型就行，这里给你几种方案：

方案1：直接转换类型（简单快速） #

如果你的Donor_Age是整数类型，直接把输入转成整数：

donor_age = int(input("Enter Donor's Age: "))

如果是浮点数类型（比如年龄有小数，像30.5），就转成浮点数：

donor_age = float(input("Enter Donor's Age: "))

方案2：添加输入验证（更健壮） #

如果担心用户输入非数字内容（比如输入字母、符号）导致程序崩溃，可以加个循环验证：

while True:
    try:
        donor_age = int(input("Enter Donor's Age: "))
        break
    except ValueError:
        print("Oops, please enter a valid number for age!")

这样用户输入错误时会收到提示，直到输入正确的数字为止。

方案3：统一DataFrame列类型（可选，不推荐） #

如果不确定Donor_Age的类型，也可以把DataFrame里的列转换成字符串再比较，但这种方法不推荐——毕竟年龄作为数值类型，后续做统计分析会更方便：

df_total['Donor_Age'] = df_total['Donor_Age'].astype(str)

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