1. 用 Python 繪制動態(tài)可視化圖表,太酷了!

        共 12319字,需瀏覽 25分鐘

         ·

        2022-06-25 09:40

        ↑ 關(guān)注 + 星標 ,每天學Python新技能

        后臺回復(fù)【大禮包】送你Python自學大禮包

        來源丨網(wǎng)絡(luò)
        對數(shù)據(jù)科學家來說,講故事是一個至關(guān)重要的技能。為了表達我們的思想并且說服別人,我們需要有效的溝通。而漂漂亮亮的可視化是完成這一任務(wù)的絕佳工具。
        本文將介紹5種非傳統(tǒng)的可視化技術(shù),可讓你的數(shù)據(jù)故事更漂亮和更有效。這里將使用PythonPlotly圖形庫,讓你可以毫不費力地生成動畫圖表和交互式圖表。

        安裝模塊

        如果你還沒安裝 Plotly,只需在你的終端運行以下命令即可完成安裝:
        pip install plotly

        可視化動態(tài)圖

        在研究這個或那個指標的演變時,我們常涉及到時間數(shù)據(jù)。Plotly動畫工具僅需一行代碼就能讓人觀看數(shù)據(jù)隨時間的變化情況,如下圖所示:

        代碼如下
        import plotly.express as px
        from vega_datasets import data
        df = data.disasters()
        df = df[df.Year > 1990]
        fig = px.bar(df,
                     y="Entity",
                     x="Deaths",
                     animation_frame="Year",
                     orientation='h',
                     range_x=[0, df.Deaths.max()],
                     color="Entity")
        # improve aesthetics (size, grids etc.)
        fig.update_layout(width=1000,
                          height=800,
                          xaxis_showgrid=False,
                          yaxis_showgrid=False,
                          paper_bgcolor='rgba(0,0,0,0)',
                          plot_bgcolor='rgba(0,0,0,0)',
                          title_text='Evolution of Natural Disasters',
                          showlegend=False)
        fig.update_xaxes(title_text='Number of Deaths')
        fig.update_yaxes(title_text='')
        fig.show()
        只要你有一個時間變量來過濾,那么幾乎任何圖表都可以做成動畫。下面是一個制作散點圖動畫的例子:

        import plotly.express as px
        df = px.data.gapminder()
        fig = px.scatter(
            df,
            x="gdpPercap",
            y="lifeExp",
            animation_frame="year",
            size="pop",
            color="continent",
            hover_name="country",
            log_x=True,
            size_max=55,
            range_x=[100, 100000],
            range_y=[25, 90],

            #   color_continuous_scale=px.colors.sequential.Emrld
        )
        fig.update_layout(width=1000,
                          height=800,
                          xaxis_showgrid=False,
                          yaxis_showgrid=False,
                          paper_bgcolor='rgba(0,0,0,0)',
                          plot_bgcolor='rgba(0,0,0,0)')

        太陽圖

        太陽圖(sunburst chart)是一種可視化group by語句的好方法。如果你想通過一個或多個類別變量來分解一個給定的量,那就用太陽圖吧。
        假設(shè)我們想根據(jù)性別和每天的時間分解平均小費數(shù)據(jù),那么相較于表格,這種雙重group by語句可以通過可視化來更有效地展示。

        這個圖表是交互式的,讓你可以自己點擊并探索各個類別。你只需要定義你的所有類別,并聲明它們之間的層次結(jié)構(gòu)(見以下代碼中的parents參數(shù))并分配對應(yīng)的值即可,這在我們案例中即為group by語句的輸出。
        import plotly.graph_objects as go
        import plotly.express as px
        import numpy as np
        import pandas as pd
        df = px.data.tips()
        fig = go.Figure(go.Sunburst(
            labels=["Female""Male""Dinner""Lunch"'Dinner ''Lunch '],
            parents=["""""Female""Female"'Male''Male'],
            values=np.append(
                df.groupby('sex').tip.mean().values,
                df.groupby(['sex''time']).tip.mean().values),
            marker=dict(colors=px.colors.sequential.Emrld)),
                        layout=go.Layout(paper_bgcolor='rgba(0,0,0,0)',
                                         plot_bgcolor='rgba(0,0,0,0)'))

        fig.update_layout(margin=dict(t=0, l=0, r=0, b=0),
                          title_text='Tipping Habbits Per Gender, Time and Day')
        fig.show()
        現(xiàn)在我們向這個層次結(jié)構(gòu)再添加一層:

        為此,我們再添加另一個涉及三個類別變量的group by語句的值
        import plotly.graph_objects as go
        import plotly.express as px
        import pandas as pd
        import numpy as np
        df = px.data.tips()
        fig = go.Figure(go.Sunburst(labels=[
            "Female""Male""Dinner""Lunch"'Dinner ''Lunch ''Fri''Sat',
            'Sun''Thu''Fri ''Thu ''Fri  ''Sat  ''Sun  ''Fri   ''Thu   '
        ],
                                    parents=[
                                        """""Female""Female"'Male''Male',
                                        'Dinner''Dinner''Dinner''Dinner',
                                        'Lunch''Lunch''Dinner ''Dinner ',
                                        'Dinner ''Lunch ''Lunch '
                                    ],
                                    values=np.append(
                                        np.append(
                                            df.groupby('sex').tip.mean().values,
                                            df.groupby(['sex',
                                                        'time']).tip.mean().values,
                                        ),
                                        df.groupby(['sex''time',
                                                    'day']).tip.mean().values),
                                    marker=dict(colors=px.colors.sequential.Emrld)),
                        layout=go.Layout(paper_bgcolor='rgba(0,0,0,0)',
                                         plot_bgcolor='rgba(0,0,0,0)'))
        fig.update_layout(margin=dict(t=0, l=0, r=0, b=0),
                          title_text='Tipping Habbits Per Gender, Time and Day')

        fig.show()

        指針圖

        指針圖僅僅是為了好看。在報告 KPI 等成功指標并展示其與你的目標的距離時,可以使用這種圖表。

        import plotly.graph_objects as go
        fig = go.Figure(go.Indicator(
            domain = {'x': [0, 1], 'y': [0, 1]},
            value = 4.3,
            mode = "gauge+number+delta",
            title = {'text'"Success Metric"},
            delta = {'reference': 3.9},
            gauge = {'bar': {'color'"lightgreen"},
                'axis': {'range': [None, 5]},
                     'steps' : [
                         {'range': [0, 2.5], 'color'"lightgray"},
                         {'range': [2.5, 4], 'color'"gray"}],
                  }))
        fig.show()

        ?;鶊D

        另一種探索類別變量之間關(guān)系的方法是以下這種平行坐標圖。你可以隨時拖放、高亮和瀏覽值,非常適合演示時使用。

        代碼如下
        import plotly.express as px
        from vega_datasets import data
        import pandas as pd
        df = data.movies()
        df = df.dropna()
        df['Genre_id'] = df.Major_Genre.factorize()[0]
        fig = px.parallel_categories(
            df,
            dimensions=['MPAA_Rating''Creative_Type''Major_Genre'],
            color="Genre_id",
            color_continuous_scale=px.colors.sequential.Emrld,
        )
        fig.show()

        平行坐標圖

        平行坐標圖是上面的圖表的衍生版本。這里,每一根弦都代表單個觀察。這是一種可用于識別離群值(遠離其它數(shù)據(jù)的單條線)、聚類、趨勢和冗余變量(比如如果兩個變量在每個觀察上的值都相近,那么它們將位于同一水平線上,表示存在冗余)的好用工具。

        代碼如下
        import plotly.express as pxfrom vega_datasets import dataimport pandas as pddf = data.movies()df = df.dropna()df['Genre_id'] = df.Major_Genre.factorize()[0]fig = px.parallel_coordinates(    df,    dimensions=[        'IMDB_Rating', 'IMDB_Votes', 'Production_Budget', 'Running_Time_min',        'US_Gross', 'Worldwide_Gross', 'US_DVD_Sales'    ],    color='IMDB_Rating',    color_continuous_scale=px.colors.sequential.Emrld)fig.show()



        1. PyCharm是真的強?。。?/a>

        2. 神器 jupyter,終于來了!



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