元利均等返済の元金を計算したい

Question

概要

以下のデータフレームに、元利均等返済の支払1回目~120回目の元本残高を格納した長さ120のリストの列を追加したい。

元となるデータフレーム(df)
|借入金額|借入利率|返済回数|
|1000000|0.12|60|
|2000000|0.10|48|
-----------------------------
下記URLの辞書型による列作成方法を参考にしています。
https://qiita.com/simonritchie/items/dd737a52cf32b662675c

df.reset_index(drop=True,inplace=True)
df['index_val'] = df.index
df["借入利率_月"]=df["借入利率"] / 12 #月利に変換
pv_dict         =df.借入金額.to_dict()
rate_dict       =df.借入利率_月.to_dict()
nper_dict       =df.返済回数.to_dict()
ganikin=0
per=np.arange(1,121,1) #全て120回払いと想定
ganpon_dict=df.借入金額.to_dict()

def ganri(index):
    
    pv         =pv_dict[index]
    rate       =rate_dict[index]
    nper       =nper_dict[index]
    ganpon     =ganpon_dict[index]
    
    zan_list=[] #元本残高を格納するリスト
    gankin=0
    
    for i in per:
       #nupmyのppmt関数を使用
        gankin =gankin+np.abs(np.abs(np.ppmt(rate,len(np.arange(1,i+1,1)),nper,pv,fv=0,when="end")))
        ganpon2=ganpon-gankin
        zan_list.append(ganpon2)
    return zan_list

df["元金"]=df.index_val.apply(gankin)

知りたいこと

上記方法で120個の元本残高が格納されたリストをデータフレームに追加する自体は可能なのですが、appendでリストに追加する方法では大量データに耐え切れず、まともに動かない状態です。ほかに良い方法はありませんでしょうか？

Answer 1

質問のプログラムですが、applyしているgankinという関数が定義されていませんが、ganriの間違いでしょうか。(以外その前提です。)

numpy.ppmtの第2引数はlistやarrayを取れるので、perを渡せばいいです。
そしてnumpy.cumsumで累積和を取るようにすればループを削除できます。

numpy.absもなくて良さそうなのですっきりさせるとこんな感じです。

def ganri(index):
    pv = pv_dict[index]
    rate = rate_dict[index]
    nper = nper_dict[index]
    ganpon = ganpon_dict[index]

    return ganpon + np.cumsum(np.ppmt(rate, per, nper, pv))

私の環境では80倍程度速くなりました。

Comments

[TOA]

ppmt関数の第二引数がlist,arrayを取れることを知らず、ループで回すことを考えていました。
またcumsumを使用することも思いつかなかったため、とてもスッキリしたコードだと感じています。
回答いただきありがとうございました。