مثال 3.23 - كتاب علم البيانات - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب علم البيانات - الصف 11 - الفصل 1 | المادة: علم البيانات | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

الدرس: مثال 3.23

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب علم البيانات - الصف 11 - الفصل 1 | المادة: علم البيانات | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

📝 ملخص الصفحة

📚 إنشاء إطار بيانات جديد واستخدام iloc

المفاهيم الأساسية

طريقة iloc: تختار الصفوف والأعمدة باستخدام مواضع صحيحة (أرقام الصفوف والأعمدة).

خريطة المفاهيم

```markmap

استكشاف البيانات

تصفية البيانات (اختيار مجموعة جزئية)

تعريف: اختيار جزء أصغر من البيانات للعرض أو التحليل

طرق التصفية

#### الفهرسة المنطقية (Boolean Indexing)

##### الأسهل

##### تستخدم القيم الفعلية والمعاملات المنطقية

##### أمثلة على كائن المتسلسلة (Series)

###### s[s > 0]

###### s[(s<-1) | (s > 6)]

###### s[~(s<0)]

#### طرق loc و iloc

##### الأكثر قوة

##### طريقة loc

###### تختار الصفوف والأعمدة باستخدام مُسميات محددة (أسماء الأعمدة)

##### طريقة iloc

###### تختار الصفوف والأعمدة باستخدام مواضع صحيحة (أرقام الصفوف والأعمدة)

###### مثال: data.iloc[0] (تحديد جميع عناصر الصف الأول)

طباعة أسماء الأعمدة

الوصول إلى السمة `columns`

استخدام حلقة `for` للطباعة

الحصول على إحصائيات أساسية

استخدام `data.describe()`

الإحصائيات المعروضة

#### count (العدد)

#### mean (المتوسط)

#### std (الانحراف المعياري)

#### min (القيمة الدنيا)

#### 25%، 50%، 75% (الربيعيات)

#### max (القيمة القصوى)

إنشاء إطار بيانات جديد

اختيار أعمدة محددة من إطار بيانات موجود

مثال: studentsReg = data.loc[:, ['المنطقة الإدارية', 'مجموع الطلبة']]

```

نقاط مهمة

  • يمكن إنشاء إطار بيانات جديد باختيار أعمدة محددة من إطار بيانات موجود باستخدام `data.loc[:, ['اسم_العمود1', 'اسم_العمود2']]`.
  • الفهرسة في بايثون تبدأ من الصفر، لذا `iloc[0]` تشير إلى الصف الأول.
  • تُستخدم `iloc[0]` لطباعة جميع عناصر الصف الأول من إطار البيانات.

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

نوع: محتوى تعليمي

في هذا المثال، ستنشئ إطار بيانات جديداً يسمى studentsReg. وسيجتوي إطار البيانات هذا على عمودين: عمود واحد للمنطقة وآخر لعدد الطلبة.

مثال 3.23

نوع: محتوى تعليمي

# Create a dataframe called studentsReg with two columns Region and Number of Students studentsReg = data.loc[:, ['المنطقة الإدارية', 'مجموع الطلبة']]

نوع: METADATA

5597 rows × 2 columns

نوع: محتوى تعليمي

والآن، ستستخدم طريقة (iloc) لتحديد جميع عناصر الصف الأول من إطار البيانات.

نوع: محتوى تعليمي

تذكر الفهرسة في بايثون تبدأ من 0.

الشكل 3.24

نوع: محتوى تعليمي

# Print all the elements from the [row] of the table data.iloc[0]

نوع: METADATA

وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447

🔍 عناصر مرئية

📄 النص الكامل للصفحة

في هذا المثال، ستنشئ إطار بيانات جديداً يسمى studentsReg. وسيجتوي إطار البيانات هذا على عمودين: عمود واحد للمنطقة وآخر لعدد الطلبة. --- SECTION: مثال 3.23 --- # Create a dataframe called studentsReg with two columns Region and Number of Students studentsReg = data.loc[:, ['المنطقة الإدارية', 'مجموع الطلبة']] 5597 rows × 2 columns والآن، ستستخدم طريقة (iloc) لتحديد جميع عناصر الصف الأول من إطار البيانات. تذكر الفهرسة في بايثون تبدأ من 0. --- SECTION: الشكل 3.24 --- # Print all the elements from the [row] of the table data.iloc[0] وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 --- VISUAL CONTEXT --- **TABLE**: Untitled Description: No description Table Structure: Headers: المنطقة الإدارية | مجموع الطلبة Rows: Row 1: الرياض | 826 Row 2: الرياض | 1040 Row 3: الرياض | 190 Row 4: الرياض | 34668 Row 5: الرياض | 285 Row 6: ... | ... Row 7: نجران | 215 Row 8: نجران | 154 Row 9: نجران | 86 Row 10: نجران | 15 Row 11: نجران | 19 Calculation needed: Data table showing administrative regions and number of students. Context: Illustrates the structure of the studentsReg dataframe with two columns: 'Region' and 'Number of Students'. **TABLE**: Untitled Description: No description Table Structure: Headers: المنطقة الإدارية | التعليم المستمر Rows: Row 1: الرياض | تعليم الكبار Row 2: 826 | 0 Row 3: 0 | Name: 0, dtype: object Empty cells: The cell under 'التعليم المستمر' for the row starting with 'الرياض' is empty., The cell under 'المنطقة الإدارية' for the row starting with '826' is empty., The cell under 'التعليم المستمر' for the row starting with '826' is empty. Calculation needed: Represents the first row (index 0) of the studentsReg dataframe, showing its elements. Context: Demonstrates how to access and print the elements of the first row of the dataframe using iloc[0].

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 3 بطاقة لهذه الصفحة

ما الغرض من استخدام الأمر `data.loc[:, ['المنطقة الإدارية', 'مجموع الطلبة']]` في بايثون مع مكتبة pandas؟

  • أ) حذف جميع الصفوف التي تحتوي على قيم مفقودة من إطار البيانات.
  • ب) إنشاء إطار بيانات جديد يحتوي على عمودين محددين من إطار البيانات الأصلي.
  • ج) فرز إطار البيانات تصاعدياً بناءً على عمود 'مجموع الطلبة'.
  • د) دمج إطارين بيانات مختلفين في إطار واحد.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: إنشاء إطار بيانات جديد يحتوي على عمودين محددين من إطار البيانات الأصلي.

الشرح: 1. `data.loc` يستخدم للوصول إلى مجموعة من الصفوف والأعمدة باستخدام التسميات. 2. `:` قبل الفاصلة يعني "جميع الصفوف". 3. `['المنطقة الإدارية', 'مجموع الطلبة']` بعد الفاصلة يحدد قائمة الأعمدة المطلوب استخراجها. 4. النتيجة: إطار بيانات جديد (مثل studentsReg) يحتوي فقط على هذين العمودين مع جميع الصفوف.

تلميح: يركز هذا الأمر على استخراج أعمدة محددة وليس صفوفاً.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما الذي يفعله الأمر `data.iloc[0]` في سياق إطارات البيانات (DataFrames) في pandas؟

  • أ) يحذف الصف الأول من إطار البيانات بشكل دائم.
  • ب) يُظهر إحصائيات موجزة (مثل المتوسط والانحراف المعياري) لجميع الأعمدة.
  • ج) يُرجع جميع عناصر الصف الأول (ذو الفهرس 0) من إطار البيانات.
  • د) يغير اسم الأعمدة في إطار البيانات.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: يُرجع جميع عناصر الصف الأول (ذو الفهرس 0) من إطار البيانات.

الشرح: 1. `iloc` هي دالة للوصول إلى الصفوف والأعمدة باستخدام الفهرس الصحيح (integer location). 2. الرقم `0` داخل الأقواس المربعة يشير إلى الفهرس الصحيح للصف المطلوب. 3. بما أن الفهرسة تبدأ من 0، فإن `iloc[0]` تستهدف الصف الأول في إطار البيانات. 4. النتيجة: يتم طباعة أو إرجاع جميع القيم الموجودة في ذلك الصف.

تلميح: يبدأ ترقيم الصفوف في بايثون من الصفر.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما الفرق الأساسي بين استخدام `.loc` و `.iloc` للوصول إلى البيانات في pandas؟

  • أ) `.loc` للقراءة فقط، و`.iloc` للقراءة والكتابة.
  • ب) `.loc` يستخدم الفهرس الصحيح (الموضع العددي)، بينما `.iloc` يستخدم التسميات (الأسماء).
  • ج) `.loc` يستخدم التسميات (الأسماء)، بينما `.iloc` يستخدم الفهرس الصحيح (الموضع العددي).
  • د) `.loc` أسرع في التنفيذ من `.iloc` لجميع الحالات.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: `.loc` يستخدم التسميات (الأسماء)، بينما `.iloc` يستخدم الفهرس الصحيح (الموضع العددي).

الشرح: 1. `.loc`: يختصر لـ "location". يستخدم لتحديد البيانات بناءً على تسميات الصفوف والأعمدة (مثل أسماء الأعمدة أو فهارس مخصصة). 2. `.iloc`: يختصر لـ "integer location". يستخدم لتحديد البيانات بناءً على مواضعها العددية الصحيحة (مثل الصف 0، العمود 1). 3. مثال: `data.loc[:, 'المنطقة']` يستخدم اسم العمود، بينما `data.iloc[:, 0]` يستخدم رقم العمود.

تلميح: فكر في الأساس الذي يعتمده كل منهما لتحديد موقع البيانات: الاسم أم الرقم؟

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط