欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

程序员文章站 2022-05-03 20:21:30
前言 如同艺术家们用绘画让人们更贴切的感知世界,数据可视化也能让人们更直观的传递数据所要表达的信息。 我们今天就分享一下如何用 Python 简单便捷的完成数据可视化。...

前言

如同艺术家们用绘画让人们更贴切的感知世界,数据可视化也能让人们更直观的传递数据所要表达的信息。

我们今天就分享一下如何用 Python 简单便捷的完成数据可视化。

其实利用 Python 可视化数据并不是很麻烦,因为 Python 中有两个专用于可视化的库 matplotlib 和 seaborn 能让我们很容易的完成任务。

  • Matplotlib:基于Python的绘图库,提供完全的 2D 支持和部分 3D 图像支持。在跨平台和互动式环境中生成高质量数据时,matplotlib 会很有帮助。也可以用作制作动画。
  • Seaborn:该 Python 库能够创建富含信息量和美观的统计图形。Seaborn 基于 matplotlib,具有多种特性,比如内置主题、调色板、可以可视化单变量数据、双变量数据,线性回归数据和数据矩阵以及统计型时序数据等,能让我们创建复杂的可视化图形。

我们用 Python 可以做出哪些可视化图形?

那么这里可能有人就要问了,我们为什么要做数据可视化?比如有下面这个图表:

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

当然如果你把这张图表丢给别人,他们倒是也能看懂,但无法很直观的理解其中的信息,而且这种形式的图表看上去也比较 low,这个时候我们如果换成直观又美观的可视化图形,不仅能突显逼格,也能让人更容易的看懂数据。

下面我们就用上面这个简单的数据集作为例子,展示用 Python 做出9种可视化效果,并附有相关代码。

导入数据集

import matplotlib.pyplot as plt
import pandas as pd
df=pd.read_excel("E:/First.xlsx", "Sheet1")

可视化为直方图

fig=plt.figure() #Plots in matplotlib reside within a figure object, use plt.figure to create new figure
#Create one or more subplots using add_subplot, because you can't create blank figure
ax = fig.add_subplot(1,1,1)
#Variable
ax.hist(df['Age'],bins = 7) # Here you can play with number of bins
Labels and Tit
plt.title('Age distribution')
plt.xlabel('Age')
plt.ylabel('#Employee')
plt.show()

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

可视化为箱线图

import matplotlib.pyplot as plt
import pandas as pd
fig=plt.figure()
ax = fig.add_subplot(1,1,1)
#Variable
ax.boxplot(df['Age'])
plt.show()

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

可视化为小提琴图

import seaborn as sns 
sns.violinplot(df['Age'], df['Gender']) #Variable Plot
sns.despine()

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

可视化为条形图

var = df.groupby('Gender').Sales.sum() #grouped sum of sales at Gender level
fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(1,1,1)
ax1.set_xlabel('Gender')
ax1.set_ylabel('Sum of Sales')
ax1.set_title("Gender wise Sum of Sales")
var.plot(kind='bar')

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

可视化为折线图

var = df.groupby('BMI').Sales.sum()
fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(1,1,1)
ax1.set_xlabel('BMI')
ax1.set_ylabel('Sum of Sales')
ax1.set_title("BMI wise Sum of Sales")
var.plot(kind='line')

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

可视化为堆叠柱状图

var = df.groupby(['BMI','Gender']).Sales.sum()
var.unstack().plot(kind='bar',stacked=True, color=['red','blue'], grid=False)

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

可视化为散点图

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(1,1,1)
ax.scatter(df['Age'],df['Sales']) #You can also add more variables here to represent color and size.
plt.show()

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

可视化为泡泡图

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(1,1,1)
ax.scatter(df['Age'],df['Sales'], s=df['Income']) # Added third variable income as size of the bubble
plt.show()

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

可视化为饼状图

var=df.groupby(['Gender']).sum().stack()
temp=var.unstack()
type(temp)
x_list = temp['Sales']
label_list = temp.index
pyplot.axis("equal") #The pie chart is oval by default. To make it a circle use pyplot.axis("equal")
#To show the percentage of each pie slice, pass an output format to the autopctparameter 
plt.pie(x_list,labels=label_list,autopct="%1.1f%%") 
plt.title("Pastafarianism expenses")
plt.show()

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

可视化为热度图

import numpy as np
#Generate a random number, you can refer your data values also
data = np.random.rand(4,2)
rows = list('1234') #rows categories
columns = list('MF') #column categories
fig,ax=plt.subplots()
#Advance color controls
ax.pcolor(data,cmap=plt.cm.Reds,edgecolors='k')
ax.set_xticks(np.arange(0,2)+0.5)
ax.set_yticks(np.arange(0,4)+0.5)
# Here we position the tick labels for x and y axis
ax.xaxis.tick_bottom()
ax.yaxis.tick_left()
#Values against each labels
ax.set_xticklabels(columns,minor=False,fontsize=20)
ax.set_yticklabels(rows,minor=False,fontsize=20)
plt.show()

利用Python进行数据可视化常见的9种方法!超实用!

你也可以自己试着根据两个变量比如性别(X 轴)和 BMI(Y 轴)绘出热度图。

结语

本文我们分享了如何利用 Python 及 matplotlib 和 seaborn 库制作出多种多样的可视化图形。通过上面的例子,我们应该可以感受到利用可视化能多么美丽的展示数据。而且和其它语言相比,使用 Python 进行可视化更容易简便一些。

好了,以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对的支持。

参考资料:

https://www.analyticsvidhya.com/blog/2015/05/data-visualization-python/