Python Pandas DataFrame：基於其他列值的條件列

Question

問題描述：
我正在嘗試模擬一台機器，如果在前 3 個時間步長中“VALUE”大於或等於 5，則其運行模式為“B”——這意味着“VALUE”>= 5 至少 3 分鍾。運行模式只要“VALUE”大於或等於 5，“B”在接下來的時間步長中保持為“B”，並且在至少 3 個時間步長后變為“A” - 這意味着操作模式“B”保持有效在接下來的 3 分鍾內。 3 分鍾后，如果“VALUE”小於 5，操作模式“A”將打開。

目標：
我需要一種使用 python 和 pandas 的方法，根據“VALUE”列中的值以及狀態“on”和“down”來識別“A”和“B”（列：“statusA/B”）描述的操作模式”（列：“VALUE<5 --> 下降，VALUE>=5 --> 上升”）。

必須考慮的條件如下：

• 案例“A”和“B”相互依賴。
• 如果先前發生至少 3 個“on”並且實際 VALUE 大於或等於 5，則發生情況“B”。
• 一旦“B”發生，即使狀態為“down”，接下來的 3 個時間步也必須為“B”，只要“on”存在，它就會保持為“B”。

我做了什么嘗試：
我嘗試了多種方法，將計數器應用於“向下”和“打開”的情況，並嘗試根據計數器值跟蹤狀態，但不幸的是它無法正常工作。

時間	價值	VALUE<5 --> 下 / VALUE>=5 --> 上	狀態A/B
00:00	0	向下	一種
00:01	0	向下	一種
00:02	0	向下	一種
00:03	8個	在	一種
00:04	4個	向下	一種
00:05	2個	向下	一種
00:06	1個	向下	一種
00:07	2個	向下	一種
00:08	1個	向下	一種
00:08	5個	在	一種
00:09	6個	在	一種
00:10	0	向下	一種
00:11	10	在	一種
00:12	10	在	一種
00:13	10	在	一種
00:14	11	向下	乙
00:15	2個	向下	乙
00:16	1個	向下	乙
00:17	3個	向下	一種
00:18	11	在	一種
00:19	10	在	一種
00:20	10	在	一種
00:21	10	在	乙
00:22	10	在	乙
00:23	11	在	乙
00:24	14	在	乙
00:25	11	在	乙

Answer 1

修改后的解決方案。 由於親愛的mozway提出的一個微妙的觀點，我編輯了我的解決方案：

import pandas as pd

df2['status'] = df2['VALUE'].mask(df2['VALUE'].shift().rolling(3, min_periods=3).min() >= 5, 'B')

m1 = df2['status'].shift().eq('B')
m2 = df2['status'].shift(2).eq('B')


df2['status'] = (df2['status']
                .mask(m1 | m2).fillna('B')
                .astype(str)
                .str.replace(r'\d+', 'A'))

m5 = df2['status'].shift().eq('B')
m6 = df2['status'].shift(2).eq('B')
m3 = df2['status'].eq('A')
m4 = df2.iloc[:, 2].eq('on')

df2['status'] = df2['status'].mask((m5 & m3 & m4) | (m6 & m3 & m4)).fillna('B')


    index  VALUE  ...                                 resulted statusA/B status
0       0      3  ...                                                  A      A
1       1      5  ...                                                  A      A
2       2      2  ...                                                  A      A
3       3      6  ...                                                  A      A
4       4      3  ...                                                  A      A
5       5      1  ...                                                  A      A
6       6      7  ...                                                  A      A
7       7      7  ...                                                  A      A
8       8      2  ...                                                  A      A
9       9      2  ...                                                  A      A
10     10      3  ...                                                  A      A
11     11      6  ...                                                  A      A
12     12      8  ...                                                  A      A
13     13      8  ...                                                  A      A
14     14      7  ...                                                  B      B
15     15      4  ...                                                  B      B
16     16      4  ...                                                  B      B
17     17      6  ...  A(expected is B because is "on" and at least 3...      B
18     18      6  ...  A(expected is B because is "on" and at least 3...      B
19     19      6  ...  A(expected is B because is "on" and at least 3...      B
20     20      7  ...                                                  B      B
21     21      2  ...                                                  B      B
22     22      9  ...                                                  B      B
23     23      8  ...  A(expected is B because "B" keeps a "B" for 3 ...      B
24     24      7  ...  A(expected is B because is "on" and at least 3...      B
25     25      2  ...                                                  B      B
26     26      4  ...  A(expected is B because "B" keeps a "B" for 3 ...      B
27     27      4  ...  A(expected is B because "B" keeps a "B" for 3 ...      B
28     28      1  ...  A(this true because it is down and the 3 time ...      A
29     29      4  ...                                                  A      A
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