題目

DataFrame students
+-------------+--------+
| Column Name | Type   |
+-------------+--------+
| id          | int    |
| first       | object |
| last        | object |
| age         | int    |
+-------------+--------+

編寫一個解決方案，按以下方式重命名列：

id 重命名為 student_id
first 重命名為 first_name
last 重命名為 last_name
age 重命名為 age_in_years

返回結果格式如下示例所示。

示例 1:

輸入：
+----+---------+----------+-----+
| id | first   | last     | age |
+----+---------+----------+-----+
| 1  | Mason   | King     | 6   |
| 2  | Ava     | Wright   | 7   |
| 3  | Taylor  | Hall     | 16  |
| 4  | Georgia | Thompson | 18  |
| 5  | Thomas  | Moore    | 10  |
+----+---------+----------+-----+
輸出：
+------------+------------+-----------+--------------+
| student_id | first_name | last_name | age_in_years |
+------------+------------+-----------+--------------+
| 1          | Mason      | King      | 6            |
| 2          | Ava        | Wright    | 7            |
| 3          | Taylor     | Hall      | 16           |
| 4          | Georgia    | Thompson  | 18           |
| 5          | Thomas     | Moore     | 10           |
+------------+------------+-----------+--------------+
解釋：
列名已相應更換。

解題方案

1、審題，理解題意

題目意思有一個名為 students 的 DataFrame，它包含學生數據。但是，列名并不具有很強的描述性，要對列名進行更名。

2、解題思路

這時我們可以用pandas庫中的rename函數來重命名列。先來學習下rename函數：

rename函數：在 pandas 中rename 函數在涉及到重命名列名或索引名時是一個非常有用的工具。
rename用法: DataFrame.rename(mApper=None, index=None, columns=None, axis=None, copy=True, inplace=False, level=None, errors='rAIse')。rename方法有許多可選的參數。出于我們的目的，我們感興趣的是 columns 參數，它允許您傳遞一個字典，其中鍵表示當前列名，值表示新列名。

參數定義:

mapper ，index， columns：可以傳遞以重命名索引或列的詞典。在我們的示例中，我們使用columns。
axis：可以是 "index" 或 "columns"。確定是重命名索引還是重命名列。默認情況下，如果您提供 columns 參數，您將重命名列。
copy：如果設置為 True，則創建一個新的DataFrame。如果為 False，則修改原始 DataFrame。
inplace：如果設置為True，則重命名會原地修改DataFrame，不會返回任何內容。如果為False，則在不修改原有DataFrame 的情況下，返回一個新的帶有更名列的 DataFrame。
level：對于具有多級索引的 DataFrame，應當重命名標簽的級別。
errors：如果是raise，如果嘗試重命名不存在的項，則會引發錯誤。如果設置為 ignore，任何重命名項目的失敗都將被忽略。
代碼實現步驟：
import pandas as pd #首先導入 pandas 庫，并給它起一個別名 pd。
def renameColumns(students: pd.DataFrame) -> pd.DataFrame: #我們定義了一個函數 renameColumns，該函數接受 DataFrame students 并返回修改后的 DataFrame。
在該函數中，我們對 students 使用rename 方法來重命名列。我們將一個詞典傳遞給 columns 參數，以指定每個列的新名稱。

students = students.rename( columns={ "id": "student_id", "first": "first_name", "last": "last_name", "age": "age_in_years", } )

return students #然后返回修改后的 DataFrame。
請記住，此函數不會更改原始的 DataFrame，而是返回一個新的 DataFrame，其中包含重命名的列。如果您希望修改原有的 DataFrame，可以在調用rename 方法時將inplace 參數設置為True。

3、代碼實現

import pandas as pd

def renameColumns(students: pd.DataFrame) -> pd.DataFrame:
    students = students.rename(
        columns={
            "id": "student_id",
            "first": "first_name",
            "last": "last_name",
            "age": "age_in_years",
        }
    )
    return students