python可视化分析的实现(matplotlib、seaborn、ggplot2)

import matplotlib.pyplot as plt
plt.figure(figsize=(5,4)) #设置图形大小
plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False #正常显示负号
plt.rcParams['font.sans-self']=['Kai Ti'] #设置字体，这里是楷体，SimHei表示黑体

#基本统计图
plt.bar(x,y);plt.pie(y,labels=x);plt.plot(x,y);
plt.hist(df.身高) #若参数density=True则是频率直方图

#一行两图
plt.subplot(121)
plt.bar(x,y)
plt.subplot(122)
plt.plot(x,y)
#一页多图
fig,ax=plt.subplots(2,2,figsize=(15,12)) # 2行2列放4个图，figsize控制大小
ax[0,0].bar(x,y);ax[0,1].plot(x,y);
ax[1,0].pie(x,y);ax[1,1].plot(y,'.',linewidth=3)

import matplotlib.pyplot as plt   #加载基本绘图包
plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']; #SimHei黑体
plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False; #正常显示图中负号
import numpy as np #加载软件包numpy
import math  #加载软件包math
x=np.linspace(0,2*math.pi);x #生成[0,2*pi]序列 ，作为横坐标取值
plt.plot(x,np.sin(x)) #y=sinx 正弦函数
plt.plot(x,np.cos(x)) #y=cosx 余弦函数
plt.plot(x,np.log(x)) #y=lnx #对数函数
plt.plot(x,np.exp(x)) #y=e^x 指数函数

#极坐标图
t=np.linspace(0,2*math.pi) 
x=3*np.sin(t); 
y=5*np.cos(t) 
plt.plot(x,y); 
plt.text(0,0,r'$\frac{x^2}{3^2}+\frac{y^2}{5^2}=1$',fontsize=20) #python借鉴的LATEX的格式，可以直接在图中添加公式

import pandas as pd
df=pd.read_excel('data.xlsx')
plt.scatter(df['身高'], df['体重'], s=df['支出']) #在散点图的基础上加上点的大小，例子中s=df['支出']就是将指各样本点支出越多，点面积就越大

from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D 
fig = plt.figure() 
ax = Axes3D(fig)
X = np.arange(-4, 4, 0.5) 
Y = np.arange(-4, 4, 0.5) 
X, Y = np.meshgrid(X, Y)
Z = (X**2+ Y**2)
ax.plot_surface(X, Y, Z) #该图像就是表示函数z=x^2+y^2

import seaborn as sns #加载软件包seaborn
#箱线图
sns.boxplot(x=df['身高'])
#竖着放的箱线图，也就是将 x 换成 y
sns.boxplot(y=df['身高']) 
#分组绘制箱线图
sns.boxplot(x='性别', y='身高',data=df) #将身高按性别分组后绘制

sns.violinplot(x='性别', y='支出', data=df) #箱线图的变种，可以加第三个类别参数hue

sns.stripplot(x='性别', y='身高', data=df, jitter=True) #分组的数据（定性+定量）画的点图,jitter参数为True表示将点分散开来，默认为false

#条图，即柱形图
sns.barplot(x='性别', y='身高', data=df, ci=0, palette="Blues_d") #palette用于设置颜色
#计数图
sns.countplot(x='性别', hue="开设", data=df) #都是分类变量

#按性别、开设依次分组后计数,aspect指比例大小
sns.factorplot(x='性别', col="开设", col_wrap=3, data=df, kind="count", size=2.5, aspect=.8) 

#displot：直方图+密度函数,bins表示分的组数，kde=False表示不画出密度曲线,rug表示有数据的地方就标注出来
sns.distplot(df['身高'], kde=True, bins=20, rug=True)

#自定义渐进正态函数图像
def norm_sim2(N=1000,n=10):
 xbar=np.zeros(N)
 for i in range(N):
  xbar[i]=np.random.uniform(0,1,n).mean()#[0,1]上均匀随机数均值
 sns.distplot(xbar,bins=50)
 print(pd.DataFrame(xbar).describe().T)
norm_sim2(N=100000,n=50) 

sns.jointplot(x='身高', y='体重', data=df)#画的散点图+单个变量的直方图

#针对多个变量,两两配对，画在一起
sns.pairplot(df[['身高','体重','支出']]) #将各变量间关系共放一张图上，在多元统计分析中很有用

GP=ggplot(aes(x='身高',y='体重'),data=df)

GP + geom_line()+ theme_grey(base_family = 'SimHei')#还可以再往上叠加，+geom_point()就是在折线图基础上加上散点图

ggplot(df,aes(x='身高',y='体重',color='性别'))+geom_point()+ theme_grey(base_family = 'SimHei')

ggplot(df,aes(x='身高',y='体重'))+geom_point()+facet_wrap('性别') + 
theme_grey(base_family = 'SimHei') #facet_wrap('性别')表示按性别分成两组画分面图

#快速绘制直方图
qplot(x='身高',data=df, geom='histogram')+ theme_grey(base_family = 'SimHei')
#快速绘制柱形图
qplot('开设',data=df, geom='bar')+ theme_grey(base_family = 'SimHei')
#默认散点图
qplot('身高', '体重', data=df, color='性别') + theme_grey(base_family = 'SimHei')