Pandas: Merging two dataFrames with repeated values in the merging column [duplicate]

I would like to merge two DataFrames that contain repeated records in the merging column. Here’s an example:
Sample DataFrames:

import pandas as pd
import numpy as np

# Sample data for df1 and df2
df1 = pd.DataFrame({'id': [1, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 4],
                    'tr1': [10, 80, 50, 40, 60, 20, 70, 90, 30]})

df2 = pd.DataFrame({'id': [1, 1, 1, 2, 2, 3, 3],
                    'tr2': [15, 45, 55, 35, 95, 75, 65]})

df = df1.merge(df2, how='outer')

This produces the following result:

df
    id   tr1   tr2
    1   10  15.0
    1   10  45.0
    1   10  55.0
    2   80  35.0
    2   80  95.0
    2   50  35.0
    2   50  95.0
    2   40  35.0
    2   40  95.0
    3   60  75.0
    3   60  65.0
    3   20  75.0
    3   20  65.0
    3   70  75.0
    3   70  65.0
    3   90  75.0
    3   90  65.0
    4   30   NaN

However, this isn’t quite correct. For instance, id = 1 should not have repeated values of tr1 as 10 for each of the tr2 values. To address this, I thought of adding record numbers to differentiate the rows and then discarding these numbers after merging:

df1 = pd.DataFrame({'id': [1, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 4],
                    'tr1': [10, 80, 50, 40, 60, 20, 70, 90, 30],
                    'n1': [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]})

df2 = pd.DataFrame({'id': [1, 1, 1, 2, 2, 3, 3],
                    'tr2': [15, 45, 55, 35, 95, 75, 65],
                    'n2': [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]})

df = df1.merge(df2, how='outer')

# Remove duplicates based on record numbers
df['tr1'] = np.where(df.duplicated('n1', keep='first'), np.nan, df['tr1'])
df['tr2'] = np.where(df.duplicated('n2', keep='first'), np.nan, df['tr2'])
df = df[['id', 'tr1', 'tr2']]

# Drop rows where both 'tr1' and 'tr2' are NaN
df = df.dropna(subset=['tr1', 'tr2'], how='all')

This results in:

id   tr1   tr2
    1  10.0  15.0
    1   NaN  45.0
    1   NaN  55.0
    2  80.0  35.0
    2   NaN  95.0
    2  50.0   NaN
    2  40.0   NaN
    3  60.0  75.0
    3   NaN  65.0
    3  20.0   NaN
    3  70.0   NaN
    3  90.0   NaN
    4  30.0   NaN

This is an improvement, but still not exactly what I want. For example, id = 2 should not have NaN for tr1 in the second row. It should be:

2  80.0  35.0
2  50.0  95.0
2  40.0   NaN

And for id 3 for example:

3  60.0  75.0
3  20.0  65.0
3  70.0   NaN
3  90.0   NaN

The expected output should look like this:

Desired Output:

id  tr1 tr2
1   10  15
1   nan 45
1   nan 55
2   80  35
2   50  95
2   40  nan
3   60  75
3   20  65
3   70  nan
3   90  nan
4   30  nan

Any idea how I can reach it?

0

You can solve this issue by adding a cumulative count to both DataFrames to identify each repeated value in the merging column uniquely. Then, merge the DataFrames on both the merging column and the cumulative count.

import pandas as pd

def merge_with_repeated_values(df1, df2, merge_column):
    """
    Merge DataFrames with repeated values using cumulative count.
    
    Args:
        df1, df2 (pd.DataFrame): DataFrames to merge.
        merge_column (str): Column to merge on.
    
    Returns:
        pd.DataFrame: Merged DataFrame with all aligned rows.
    """
    # Add cumulative count to handle repeated values
    temp_count_col = '__temp_count__'
    df1[temp_count_col] = df1.groupby(merge_column).cumcount()
    df2[temp_count_col] = df2.groupby(merge_column).cumcount()
    
    # Merge on both original column and count
    merged_df = pd.merge(df1, df2, on=[merge_column, temp_count_col], how='outer')
    
    # Drop the temporary count column
    return merged_df.drop(columns=[temp_count_col])

Code

When use merge, attach the result of cumcount to on(left & right)

out = df1.merge(
    df2, 
    left_on=['id', df1.groupby('id').cumcount()], 
    right_on=['id', df2.groupby('id').cumcount()], 
    how='outer'
)

out[['id', 'tr1', 'tr2']]:

    id   tr1   tr2
0    1  10.0  15.0
1    1   NaN  45.0
2    1   NaN  55.0
3    2  80.0  35.0
4    2  50.0  95.0
5    2  40.0   NaN
6    3  60.0  75.0
7    3  20.0  65.0
8    3  70.0   NaN
9    3  90.0   NaN
10   4  30.0   NaN

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật