Python数据可视化：Pandas库，只要一行代码就能实现

浅浅的花香味﹌ 2022-12-24 12:56 205阅读 0赞

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以下文章一级AI入门学习 ，作者小伍哥

刚接触Python的新手、小白，可以复制下面的链接去免费观看Python的基础入门教学视频

https://v.douyu.com/author/y6AZ4jn9jwKW

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# 一，可视化概述 #

在Python中，常见的数据可视化库有3个：

matplotlib：最常用的库，可以算作可视化的必备技能库，比较复杂，api多，学起来不太容易。

seaborn：是重构于matplotlib基础上，可以满足可视化需求，更特殊的需求还是需要学习matplotlib。

pyecharts：上面的两个库都是静态的可视化库，而pyecharts有很好的网络兼容性，可以做到可视化的动态效果。并且种类也比较丰富。这类这个图，就非常厉害：画图神器pyecharts-旭日图

Pandas：而今天要讲的是Pandas的可视化，Pandas主要作为数据分析的库，虽然没有上述三个库那个强大，但是胜在方便，在数据分析的过程中，只要一行代码就能实现。也非常漂亮。

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# 二，直接看案例 #

熊猫中，有11个比较常见的图形可视化，还有几个比较进阶的，我们一个一个看看怎么画的

import pandas as pd
    import numpy  as np
    df= pd.DataFrame(np.random.rand(10, 4), columns=['A','B','C','D'])

# 01，柱状图-初步 #

df.plot.bar()

![bcc35172b69e229034ecc5b128844731.png][]

stack = True，画堆叠柱状图

df.plot.bar(stacked=True)

![945e88d757bb471789235eadee48ec89.png][]

# 02，柱状图-横向 #

df.plot.barh()

![41c5fefdd279f942fee3806cca8d409a.png][]

同样，stacked = True，画堆叠柱状图

df.plot.barh(stacked=True)

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# 03，面积图 #

df.plot.area(alpha = 0.9)

![b6dae717d87c75e79d46d548a30d24be.png][]

df.plot.area(stacked=True,alpha = 0.9)

![058d9a520ff40bf6cb0763a92579c38a.png][]

# 04，密度图-kde #

df.plot.kde()

![6f88701012d02c6dbda428d61d4f2703.png][]

# 05，密度图-density #

df.plot.density()

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# 06，直方图 #

换个数据集

df = pd.DataFrame({'A': np.random.randn(1000) + 1,
                       'B': np.random.randn(1000),
                       'C': np.random.randn(1000) - 1},
                      columns=['A', 'B', 'C'])
     df.plot.hist(bins=200)

![2a5d6826e41fc3bd3c2fa17e74d9e356.png][]

df.plot.hist(stacked=True, bins=20)

![fb003d008c586b19ae04b7cb33832729.png][]

df= pd.DataFrame(np.random.rand(1000, 4), columns=['A','B','C','D'])
    df.diff().hist(color='k', alpha=0.7, bins=50)

![4c4d37ba5146251236b72d0d8a65d6d6.png][]

# 07，箱盒图 #

df= pd.DataFrame(np.random.rand(100, 4), columns=['A','B','C','D'])
    df.plot.box()

![cef485efe1ea92dc5793b602093bceba.png][]

vert = False也可以换成横向

df.plot.box(vert=False)

![361e8adc92a2f3bd1a3f6480541cfe4f.png][]

# 08，散点图 #

df.plot.scatter(x='A',y='B')

![275d7f0a74f45aef49f9cfa644ee65e1.png][]

# 09，蜂巢图 #

df = pd.DataFrame(np.random.randn(1000, 2), columns=['a', 'b'])
    df['b'] = df['b'] + np.arange(1000)
    df.plot.hexbin(x='a', y='b', gridsize=25)

![54fed16e5c084c620d6d3f873289ef34.png][]

# 07，饼图 #

series = pd.Series(3 * np.random.rand(4), index=['a', 'b', 'c', 'd'], name='series')
    series.plot.pie(figsize=(6, 6))

![8c39dde8fcbf367f69059f5cadfae0ac.png][]

series.plot.pie(labels=['AA', 'BB', 'CC', 'DD'], colors=['r', 'g', 'b', 'c'],autopct='%.2f', fontsize=20, figsize=(6, 6))

![0627f72c4e5f5e98ec235f419e4b4e16.png][]

# 08，矩阵散点图 #

from pandas.plotting import scatter_matrix
    df = pd.DataFrame(np.random.randn(1000, 4), columns=['a', 'b', 'c', 'd'])
    scatter_matrix(df, alpha=0.2, figsize=(6, 6), diagonal='kde')

![59f3bf30ca75fcf7d69bfbc94a9e755e.png][]

# 09，安德鲁斯曲线 #

data = pd.read_csv('C:/Users/wuzhengxiang/Desktop/iris.csv')
    pd.plotting.andrews_curves(data , 'Name')

![6f2df501f695673e13d27947f99992ac.png][]

andrews_curves(data, 'Name', colormap='winter')

![1d3cdf81b2130600e4e7aead82c8e940.png][]

# 10，平行坐标图该图也是使用自己加载的iris数据集 #

from pandas.plotting import parallel_coordinates
    parallel_coordinates(data, 'Name', colormap='gist_rainbow')

![14171d3683d33e8b71b4bd3e8004efae.png][]

# 11，滞后图 #

from pandas.plotting import lag_plot
    df= pd.Series(0.1 * np.random.rand(1000) +
            0.9 * np.sin(np.linspace(-99 * np.pi, 99 * np.pi, num=1000)))
    lag_plot(df)

![5bfde9792f6dd9704a485662042117dc.png][]

# 12，最大值函数图 #

直接画图，预设为折线图

df= pd.DataFrame(np.random.rand(12, 4), columns=['A','B','C','D'])
    df.plot()

![231a6b7740ea939b35465f4bf3b0c19f.png][]

df.plot(subplots=True,layout=(2, 2), figsize=(15, 8))

![5da25ad26304584e4bae9a3449ea8127.png][]

df= pd.DataFrame(np.random.rand(1000, 4), columns=['A','B','C','D'])
    df.plot()

![9aad785c2d141a06d948f4f768f9e353.png][]

df.plot(subplots=True,layout=(2, 2), figsize=(15, 8))

![1d6ed4b277847cda375881d515de7e5f.png][]

# 13，bootstrap\_plot #

s = pd.Series(np.random.uniform(size=100))
    pd.plotting.bootstrap_plot(s)

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# 三，参数详解 #

# 1，官方文档 #

https://pandas.pydata.org/pandas-docs/stable/reference/api/pandas.DataFrame.plot.html
    https://pandas.pydata.org/pandas-docs/version/0.18.1/visualization.html

# 2，参数介绍 #

DataFrame.plot(x=None, y=None, kind='line', ax=None, subplots=False, 
    sharex=None, sharey=False, layout=None, figsize=None, use_index=True, 
    title=None, grid=None, legend=True, style=None, logx=False, logy=False, 
    loglog=False, xticks=None, yticks=None, xlim=None, ylim=None, rot=None, 
    fontsize=None, colormap=None, position=0.5, table=False, yerr=None,
    xerr=None, stacked=True/False, sort_columns=False, secondary_y=False, 
    mark_right=True, **kwds)

注意：每种绘图类型都有相对应的方法：df.plot（kind = 'line' ）与df.plot.line（）等价

x：标签或位置，默认为None＃指数据列的标签或位置参数

y：标签，位置或标签列表，位置，默认值无

种类：str＃绘图类型

'line'：线图（默认）＃折线图

'bar'：垂直条形图。条形图。stacked为True时为堆叠的柱状图

'barh'：水平条形图

'hist'：histogram＃直方图（数值频率分布）

'box'：boxplot＃箱型图

'kde'：内核密度估计图＃密度图，主要对柱状图添加内核概率密度线

'密度'：与'kde'相同

'area'：area plot＃与x轴所围的区域图（面积图）。Stacked= True时，每列必须全部为正或负值，stacked = False时，对数据没有要求

'pie'：pie plot＃饼图。数值必须为正值，需指定Y轴或者subplots = True

'scatter'：散点图＃散点图。需指定X轴Y轴

'hexbin'：hexbin图＃蜂巢图。需指定X轴Y轴

ax：matplotlib轴对象，默认值None＃\*\*子图（axes，也可以理解成坐标轴）要在其上进行交易的matplotlib子图对象。如果没有设置，则使用当前matplotlib子图\*\*其中，变量和函数通过改变figure和axes中的元素（例如：title，label，点和线等等）一起描述figure和axes，也就是在画布上绘图。

子图：布尔值，默认为False＃是否对列分别作子图

sharex：布尔值，默认值为true，如果ax为None False＃如果ax为None，则设为为True，否则为False

如果subplots = True，则共享x轴并将一些x轴标签设置为不可见；如果ax为None则默认为True，否则为False。请注意，同时传递ax和sharex = True将更改图形中所有轴的所有x轴标签！

sharey：布尔值，默认为False＃如果有子图，子图共y轴刻度，标签

如果subplots = True，则共享y轴并将一些y轴标签设置为不可见

layout：用于子图的元组（行，列）＃子图的行列布局

figsize：以英寸为单位的元组（宽度，高度）

use\_index：布尔值，默认为True

title：字符串＃图片的标题用字符串

地块标题

grid：布尔值，默认值None＃图片是否有网格

legend：False / True /'reverse'＃子图的图例（交替为True）

样式：列表或字典＃对每列折线图设置线的类型

logx：布尔值，默认为False。

类型：布尔值，默认为False

loglog：布尔值，默认为False＃同时设置x，y轴刻度是否取对数

xticks：sequence＃设置x轴刻度值，序列形式（某些列表）

yticks：sequence＃设置y轴刻度，序列形式（几种列表）

xlim：float / 2-tuple / list＃设置坐标轴的范围。数值（变量），列表或元组（区间范围）

ylim：浮点数/ 2元组/列表

rot：int，默认值None＃设置轴标签（轴刻度）的显示旋转度数

fontsize：int，默认值None＃设置轴刻度的字体大小

colormap：str或matplotlib colormap对象，默认值为None。

colorbar：布尔值，可选＃柱子颜色

如果为True，则绘制颜色条（仅与“散布”图和“六边形”图有关）

position：float＃条形图的对齐方式，取值范围\[0,1\]，即左下端到右上端替换0.5（中间对齐）

layout：tuple（可选）＃布局。layout=（2，3）两行三列，layout =（2，-1）两行自适应列数

例如。df.plot（subplots = True，layout =（2，-1），sharex = False）

table：布尔值，Series或DataFrame，默认为False＃图下添加表。如果为True，则使用DataFrame中的数据图表，并且数据将被旋转放置到matplotlib的布局。。

yer：DataFrame，Series，类数组，dict和str

有关详细信息，请参见使用误差线绘图。

xerr：与yerr相同的类型。

堆叠：布尔值，线形图和条形图默认为False，面积图为True。如果为True，则创建堆积图。＃前面有介绍

sort\_columns：布尔值，默认值为False。

secondary\_y：布尔值或序列，默认为False＃设置第二个y轴（右辅助y轴）

是否在次要y轴上绘制如果是 列表/元组，则在次要y轴上绘制哪些列

mark\_right：布尔值，默认为True

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