Key Error が出てしまう

Question

kaggleリンク内容のデータを用いて、X軸がtest preparation courseでグループ分けしたもの、y軸がmath・reading・writingのテストの総合的な平均点となっている棒グラフを作りたいと考えております。
★９月からの大学の授業で初めてpythonに触れたのでまだ分からない所だらけです。
質問部分の他に3列まとめて平均値を出す部分も自分なりに調べましたが、あっているかどうか自信がありません。他にコードがおかしいよという所があれば教えてください。

発生している問題・エラーメッセージ

Key Errorが出てしまう。

 mean_df= df['math score']['reading score']['writing score'].mean()
  File "/opt/anaconda3/envs/Kivy/lib/python3.6/site-packages/pandas/core/series.py", line 882, in __getitem__
    return self._get_value(key)
  File "/opt/anaconda3/envs/Kivy/lib/python3.6/site-packages/pandas/core/series.py", line 991, in _get_value
    loc = self.index.get_loc(label)
  File "/opt/anaconda3/envs/Kivy/lib/python3.6/site-packages/pandas/core/indexes/range.py", line 349, in get_loc
    raise KeyError(key)
KeyError: 'reading score'```



```ここに言語を入力
コード
``````# システム関係のコマンドライブラリ
import sys

# データベースライブラリ pandas
import pandas as pd

# 計算用のライブラリ numpy
import numpy as np

# 作図ライブラリ matplotlib
import matplotlib.pyplot as plt

# 日本語フォントを設定するためのライブラリ
from matplotlib.font_manager import FontProperties
fp = FontProperties(fname=r'./fonts/HuiFontP29.ttf', size=16)


# データを読み込む
try:
    df = pd.read_csv('./data/students.csv',engine="python")
except:
    print('Data File Read Error: Exit')
    sys.exit()

# figureオブジェクトを生成する
fig = plt.figure()
 
# axesオブジェクトをfigureオブジェクトに設定する
ax = fig.add_subplot(1, 1, 1)

# テスト前の準備の度合いごとの平均値を計算する。
left = df.groupby('test preparation course').mean()

# ３つのテストの平均
mean_df= df['math score']['reading score']['writing score'].mean()
height = mean_df

# axesオブジェクトに対して棒グラフを設定する
ax.bar(left,height,width=0.5,color='mediumseagreen', edgecolor='darkgreen',ecolor='orange', capsize=5)
 
# axesオブジェクトに対して凡例設定
# ax.legend(["sample data"])
 
# axesオブジェクトに対してタイトルを設定
ax.set_title("テスト前準備の有無別の平均点", fontproperties=fp)

# axesオブジェクトに対してグリッドを設定
#ax.grid(True)

# axesオブジェクトに対して横軸名ラベルと縦軸名ラベルを設定
ax.set_xlabel('テスト前準備の有無', fontproperties=fp)
ax.set_ylabel('3つのテストの平均得点', fontproperties=fp)

# axesオブジェクトに対して横軸，縦軸の範囲指定
#ax.set_xlim(left= -2, right=40)
#ax.set_ylim(bottom=0, top=11)

# 表示する
plt.show()

試したこと

csvファイルのcolumsをpythonにそのままコピペしたり、名前を変えてみたりしました。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

python3.6

Comments

[meg_]

コードは「コードの挿入｣で記入してください。
リンクは｢リンクの挿入｣で記入してください。

[kiiiy]

申し訳ございません。変更いたしました。

Answer 1

特定の列のみを対象とするコードの書き方が誤っています。
ここだけの修正で問題ないかどうかは不明ですが、以下のようなコードになります。

mean_df = df[['math score','reading score','writing score']].mean()

Comments

[kiiiy]

ご解答ありがとうございます。実行してみたのですが、
self._linewidth = float(w)
TypeError: only size-1 arrays can be converted to Python scalarsと出てしまいました。これはbarの部分のコードに問題があるのでしょうか。立て続けに申し訳ございません。

Answer 2

Key Error が出てしまう

df['math score']['reading score']['writing score'] が間違っています。
DataFrame から一部の列を指定して部分的な DataFrame を作成する方法は df[["列名1", "列名2", "列名3"]] とリストで指定します。

- df['math score']['reading score']['writing score']
+ df[['math score', 'reading score', 'writing score']]

test preparation courseでグループ分け

グループに分けてから各グループごとの平均をとりたい場合はまず、df.groupby("test preparation course") でグルーピングしてから、mean() をとります。

サンプルコード

X軸がtest preparation courseでグループ分けしたもの、y軸がmath・reading・writingのテストの総合的な平均点となっている棒グラフを作りたいと考えております。

matplotlib の部分は全面的に書き換えてしまいましたが、以下のようなグラフを作りたいという意図であっていますか？

import pandas as pd
from matplotlib import pyplot as plt

try:
    df = pd.read_csv("StudentsPerformance.csv")
except:
    print("Data File Read Error: Exit")

fig, ax = plt.subplots(figsize=(5, 5))

left = 0
for course, row in df.groupby("test preparation course").mean().iterrows():
    bar1 = ax.bar(left, row["math score"], width=0.5, color="#004E89")
    bar2 = ax.bar(left + 0.5, row["reading score"], width=0.5, color="#FF6B35")
    bar3 = ax.bar(left + 1, row["writing score"], width=0.5, color="#F7C59F")

    handle = [bar1, bar2, bar3]
    left += 2

# 凡例
ax.legend(handle, ["math", "reading", "writing"], bbox_to_anchor=(1, 1))

# y 軸のラベル
ax.set_ylabel("Score")
ax.set_ylim(0, 100)
# x 軸のラベル
ax.set_xticks([0.5, 2.5])
ax.set_xticklabels(["completed", "none"])

plt.show()

Comments

[kiiiy]

ご解答ありがとうございます。まさに作ろうとしていたグラフです！
実行はできるものの、problemに"df" is possibly unbound・”handle" is possibly unbound と出てしまうのですが、これは無視してしまって大丈夫なものですか？(検索しても全く関係のないものが出てきてしまいました)

[tiitoi]

これはエラーではなく、linter が出している警告ですので無視して大丈夫です。
df = pd.read_csv("StudentsPerformance.csv") 内で例外が発生した場合 df という変数に値が束縛 (bound) される前に except 節にいってしまうので、そのあと df を参照しようとしたら、未定義エラー (undefined) になるよ、という警告です。

例外が発生するのはファイルの読み込みに失敗した場合なので、その場合は except 内でプログラムを exit するなどしてください (本題から逸れるので回答のコードでは例外処理は省略しています)

気になる場合はプログラムの先頭で
df = None
handle = None
などと先に変数を定義してください

[kiiiy]

本当にありがとうございました。
とても丁寧な説明で、理解することができました。
今後に活かしていきたいと思います！