数据可视化

数据可视化几种方法:

import matplotlib.plot as plt;

1)利用matplotlib自身基础组件

不难看出,matplotlib实际上是一种比较低级的工具。要组装一张图标,你得用它的各种基础组件才行:数据展示(即图表类型:线性图、柱状图、盒形图、散步图、等值线图等 )、图例、标题、刻度标签以及其他注解性信息。这是因为要根据数据制作一张完整图表通常都需要用到多个对象。在pandas中,我们有行标签、列标签以及分组信息,这也就是说,要制作一张完整的图表,原本需要一大堆的matplotlib代码,现在只需要一两条简洁的语句就可以了。

2)利用Series和DataFrame的plot的方法

今天的任务中大多数都用的这种方法。

Series和DataFrame都有一个用于生成各类图表的plot方法,默认情况下,他们生成的是线型图。

Series.plot方法的参数:

  label:用于图例上标签;ax:要在其上进行绘制的matplotlib subplot对象,如果没有设置,则使用当前matplotlib subplot对象;style:将要传给matplotlib的风格字符串(如:‘ko--’);alpha:图表的填充不透明度(0到1之间);kind:可以是‘line’‘bar’‘barh’‘kde’;logy:在Y轴上使用对数标尺;use_index:将对象的索引用作刻度标签;rot:旋转刻度标签(0到360度);xticks:用作X轴刻度的值;yticks:用作Y轴刻度的值;xlim:X轴的界限(例如【0,10】);ylim:Y轴的界限;grid:显示网格线(默认打开)

DataFrame还有一些用于对列进行灵活处理的选项,例如,是要将所有列都绘制到一个subplot中还是创建各自的subplot,详细参数参加下面:

   subplots:将各个DataFrame列绘制到单独的subplot中

   sharex:如果subplot=True,则共用同一个X轴,包括刻度和界限;

   sharey:如果subplot=True,则共用同一个Y轴,包括刻度和界限;

   figsize:表示图像大小的元组;

   title:表示图像标题的字符串;

   legend:添加一个subplot图例(默认为True);

   sort_columns:以字母表顺序绘制各列,默认使用当前列顺序


df.plot(kind='bar',stacked=True,alpha =0.5)  # 设置stacked=True即可为DataFrame生成堆积柱状图,这个每行的值就会被堆积在一起。


text.groupby(['Sex','Survived'])['Survived'].count().unstack().plot(kind='bar',stacked='True')

#   text.groupby(['Sex','Survived'])['Survived'].count()

Sex       Survived

female       0            81

                 1          233

male         0           468

                 1          109

#text.groupby(['Sex','Survived'])['Survived'].count().unstack();通过unstack()将花括号转为DataFrame

Survived   0      1  

Sex

female    81     233

male      468    109



far_sur = text.groupby(['Fare'])['Survived'].value_counts().sort_values(ascending=False)

text.groupby(['Fare'])#通过Fare列进行分组,形成多个子DataFrame

text.groupby(['Fare'])['Survived']# 取Survived列的值

text.groupby(['Fare'])['Survived'].value_counts().sort_values(ascending=False)# 对应Survived列中不同值的数量,然后降序排列

Fare     Survived

8.0500      0          38

7.8958      0          37

13.0000    0          26

7.7500     0          22

26.0000   0          16

                    ..

20.2500  1            1

                0            1

18.7875  1            1

                0            1

15.0500  0            1

3)利用seaborn

import seaborn as  sns

sns.countplot(x='Pclass',hue='Survived',data=text)

同上面两种方法相比,非常简单!!!

知乎上的文档:

import seaborn as sns

import matplotlib.plot as plt

%matplotlib inline

titanic = sns.load_dataset('titanic')

sns.barplot(x='class',y='survived',data=titanic)

下面进行解释:

titanic = sns.load_dataset('titanic')#seaborn内置很多数据,内置数据就可用这种方式进行导入

sns.barplot(x='class',y='survived',data=titanic)#barplot是输出条形图,还有countplot、boxplot、violinplot、regplot、Implot、heatmap等多种图形方法可以使用。

1、displot直方图

通常我们在分析一组数据时,首先要看的就是变量的分布规律,而直方图则提供了简单快速的方式,在seaborn中可以用distplot()实现。

age= titanic['age'].dropna()

sns.distplot(age)

同时我们可以调节其中的一些参数,来控制输出的图形:‘kde’控制密度估计曲线的参数,默认True,‘bins’控制分布矩形数量的参数,通常我们可以增加其数量,来看更为丰富的信息,‘rug’参数用于控制直方图中边际毛毯,通过控制‘reg’是实现毛毯是否显示。

sns.distplot(age,kde=False,bins=30)

2、barplot条形图

barplot利用矩阵条的高度反应数值变量的集中趋势,以及使用errorbar功能(差棒图)来估计变量之间的差值统计(置信区间)。需要提醒的是barplot()默认展示的是某种变量分布的平均值(?)(可以通过参数修改为max、median等)

sns.barplot(x='class',y='survived',hue='sex',data=titanic)

3、countplot计数图

可以将它认为一种应用到分类变量的直方图,也可以认为i它是用于比较类别间计数差。当年想要显示每个类别中的具体观察数量时,countplot很容实现。

sns.countplot(x='deck',hue='sex',data=titanic)
sns.countplot(y='deck',hue='sex',data=titanic)

4、stripplot/swarmplot散点图

在seaborn中有两种不同的分类散点图。stripplot()使用的方法是用少量的随机“抖动”调整分类轴上的点的位置,swarmplot表示的是带分布属性的散点图。

sns.stripplot(x='embarked',y='fare',data=titanic,jitter=1)

5、boxplot箱线图

boxplot是一种用作显示一组数据分散情况的统计图。他能显示出一组数据的最大值、最小值、中位数及上下四分位数。因其形状如箱子而得名,这意味着箱线图中每个值对应于数据中的实际观察值。可以通过‘order’和‘hue_order’参数,我们可以控制x轴展示的顺序,通过linewidth参数控制线条的粗细。

sns.boxplot(x='class',y='age',hue='who',data=titanic)

6、violinplot小提琴图

其实是箱线图与核密度图的结合,箱线图展示了分为数的位置,小提琴图则展示了任意位置的密度,通过小提琴图可以知道哪些位置的密度较高。

sns.violinplot(x='class',y='age',data=titanic)

7、regplot/Implot回归线

seaborn中利用regplot()和lmplot()来进行回归,确定线性关系,他们密切相关,共享核心功能,但也有明显不同。

fig,axes=plt.subplots(1,2)    sns.regplot(x='sepal_length',y='petal_length',data=iris,color='r',marker='+',ax=axes[0]) sns.regplot(x='sepal_length',y='petal_length',data=iris,color='g',marker='*',ax=axes[1])

lmplot()可以设置hue,进行多个类别的显示,而regplot()是不支持的。这里我们通过设置hue=‘species’,来进行分类别地展示。‘col’参数对不同类别分开绘制,‘fit_reg’参数可以控制是否显示拟合的直线,‘ci’参数控制是否显示置信区间。

sns.lmplot(x='sepal_length',y='petal_length',hue='species',data=iris)

8、heatmap热力图

热力图通常用来表示特征之间的相关性,一般通过颜色的深浅来表示数值的大小或者相关性的高低。


flights = sns.load_dataset('flights')         f=flights.pivot('year','month','passengers') cmmp=sns.diverging_palette(200,20,sep=20,as_cmap=True)         sns.heatmap(f,annot=True,fmt='d')
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