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  • Python基础之数据可视化

    在日常工作中,枯燥的文字说明常常会令人望而却步,不如格式规范的表格容易让人接受,但通俗易懂的图表更会让人耳目一新,赏心悦目。本文主要一个简单的小例子,简述Python利用Matplotlib实现数据可视化的相关应用,仅供学习分享使用,如有不足之处,还请指正。

    示例场景

    当前公司人员冗余,需要裁掉两名实习生,但是具体裁掉哪一位,领导稍显为难,举棋不定。关于两名实习生的一年销售额业绩,如下表所示:

     那到底哪一位实习生的销售业绩,及未来潜力更好呢?让我们通过可视化的方式进行对比。

    引入模块包

    工欲善其事必先利其器,要进行数据分析和可视化,首先是引入pandas模块和matplotlib模块,如下所示:

    1 import pandas as pd
    2 from matplotlib import pyplot as plt

    读取数据

    不管是哪一种图表方式,第一步都是先读取数据,本次读取数据主要通过pandas进行数据处理,如下所示:

    1 # pandas 读取Excel,默认返回DataFrame类型,<class 'pandas.core.frame.DataFrame'>,属于二维列表
    2 data = pd.read_excel('test.xls', sheet_name=0)
    3 # print(type(data))
    4 # print(data)

    数据读取到内存中,是一个二维列表,数据类型为pandas.core.frame.DataFrame,是pandas中的数据类型,如下所示:

    折线图

    Matplotlib主要通过plot方法绘制折线图,如下所示:

     1 plt.rcParams['font.family'] = ['sans-serif']
     2 plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
     3 figure = plt.figure(figsize=(12, 6))
     4 plt.title('销售额对比图')  # 标题
     5 x = data['月份']  # x为一维列表,数据类型: <class 'pandas.core.series.Series'>
     6 y1 = data['张三']  # 张三销售额
     7 y2 = data['李四']  # 李四销售额
     8 # print(type(x))
     9 plt.plot(x,y1) # 基础折线图,采用描点连线的方式绘制
    10 plt.plot(x,y2)
    11 plt.show()  # 弹出框展示

    简单设置后,生成的折线图,如下所示:

    通过上图可以看出两位实习生的销售额趋势,孰优孰劣,但是上图略显粗糙,有一些地方表达差强人意,如:x轴,y轴的说明,两条线分别代表什么,需要更加细致的设置,如下所示:

     1 plt.rcParams['font.family'] = ['sans-serif']
     2 plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
     3 figure = plt.figure(figsize=(12, 6))
     4 plt.title('销售额对比图')
     5 x = data['月份']  # x为一维列表,数据类型: <class 'pandas.core.series.Series'>
     6 y1 = data['张三']  # 张三销售额
     7 y2 = data['李四']  # 李四销售额
     8 # print(type(x))
     9 plt.xlabel('月份')  # x轴说明
    10 plt.ylabel('销售额')  # y轴说明
    11 plt.xticks(x, ['%d月' % i for i in range(1, 13)])  # 采用列表推导式生成数组
    12 
    13 # label 表示线的标签 color 表示线条的颜色,linestyle表示线条样式,marker表示点的样式
    14 plt.plot(x,y1,label='张三',color='red',linestyle='--',marker='*')
    15 plt.plot(x,y2,label='李四',color='green',linestyle='-.',marker='o')

     16 plt.legend()

    17 plt.show() # 弹出框展示

    经过细致设置后,两位实习生的对比结果,如下所示:

    折线注意事项

    关于示例中marker的设置,如下所示:

     1         **Markers**
     2 
     3         =============   ===============================
     4         character       description
     5         =============   ===============================
     6         ``'.'``         point marker
     7         ``','``         pixel marker
     8         ``'o'``         circle marker
     9         ``'v'``         triangle_down marker
    10         ``'^'``         triangle_up marker
    11         ``'<'``         triangle_left marker
    12         ``'>'``         triangle_right marker
    13         ``'1'``         tri_down marker
    14         ``'2'``         tri_up marker
    15         ``'3'``         tri_left marker
    16         ``'4'``         tri_right marker
    17         ``'8'``         octagon marker
    18         ``'s'``         square marker
    19         ``'p'``         pentagon marker
    20         ``'P'``         plus (filled) marker
    21         ``'*'``         star marker
    22         ``'h'``         hexagon1 marker
    23         ``'H'``         hexagon2 marker
    24         ``'+'``         plus marker
    25         ``'x'``         x marker
    26         ``'X'``         x (filled) marker
    27         ``'D'``         diamond marker
    28         ``'d'``         thin_diamond marker
    29         ``'|'``         vline marker
    30         ``'_'``         hline marker
    31         =============   ===============================

    关于示例的linestyle设置,如下所示:

     1         **Line Styles**
     2 
     3         =============    ===============================
     4         character        description
     5         =============    ===============================
     6         ``'-'``          solid line style
     7         ``'--'``         dashed line style
     8         ``'-.'``         dash-dot line style
     9         ``':'``          dotted line style
    10         =============    ===============================

    柱状图

    如果通过折线图,还不能决定孰优孰劣,那么下面再以柱状图的形式来分析,如下所示:

     1 plt.rcParams['font.family'] = ['sans-serif']
     2 plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
     3 figure = plt.figure(figsize=(12, 6))
     4 plt.title('销售额对比图')
     5 x = data['月份']  # x为一维列表,数据类型: <class 'pandas.core.series.Series'>
     6 y1 = data['张三']  # 张三销售额
     7 y2 = data['李四']  # 李四销售额
     8 plt.bar(x,y1) # 默认柱状图,两根柱子会重叠
     9 plt.bar(x,y2)
    10 plt.legend()
    11 plt.show()  # 弹出框展示

    经过上述设置后,初步柱状图如下所示:

    通过上图可以看出两位实习生的销售额对比,孰优孰劣,但是同样上图略显粗糙,有一些地方表达差强人意,如:x轴,y轴的说明,两根柱子分别代表什么,以及先绘制的图的值比较小时,会被覆盖,需要更加细致的设置,如下所示:

     1 plt.rcParams['font.family'] = ['sans-serif']
     2 plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
     3 figure = plt.figure(figsize=(12, 6))
     4 plt.title('销售额对比图')
     5 x = data['月份']  # x为一维列表,数据类型: <class 'pandas.core.series.Series'>
     6 y1 = data['张三']  # 张三销售额
     7 y2 = data['李四']  # 李四销售额
     8 
     9 plt.xlabel('月份')  # x轴说明
    10 plt.ylabel('销售额')  # y轴说明
    11 plt.xticks(x, ['%d月' % i for i in range(1, 13)])  # 采用列表推导式生成数组
    12 w = 0.4  # 柱子的宽度,默认为1,这里改为0.5
    13 plt.bar((x - w / 2), y1, width=w, label='张三')
    14 plt.bar((x + w / 2), y2, width=w, label='李四')
    15 # 显示文本
    16 for i in range(0, 12):
    17     plt.text(x=x[i] - w / 2, y=y1[i] + 5, s=y1[i], ha='center', va='center')
    18     plt.text(x=x[i] + w / 2, y=y2[i] + 5, s=y2[i], ha='center', va='center')
    19 plt.legend()
    20 
    21 plt.show()  # 弹出框展示

    经过细致设置后,两位实习生的对比结果,如下所示:

    备注

    相信如果将两张图展示给领导看,公司领导会很快做出决定【前提是两位实习生背景简单,都是凭实力吃饭的非关系户】。关于Matplotlib的应用还有很多场景,本文旨在抛砖引玉,希望大家都能在工作生活中一帆风顺,事事如意。一首小诗,邀君共享。

    《竹里馆》

    【唐】王维

    独坐幽篁里,弹琴复长啸。
    深林人不知,明月来相照。 


    作者:Alan.hsiang
    出处:http://www.cnblogs.com/hsiang/
    本文版权归作者和博客园共有,写文不易,支持原创,欢迎转载【点赞】,转载请保留此段声明,且在文章页面明显位置给出原文连接,谢谢。

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/hsiang/p/15024430.html
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