博客

一文教会你pandas plot各种绘图

  • Post category:Python

我先梳理一下一篇介绍pandas plot绘图的攻略需要包含哪些内容：

  1. pandas plot的基本用法
  2. 生成常见的二维图形有哪些方法
  3. 自定义图形样式
  4. 组合多个图像
  5. 统计图表
  6. 其他高级功能

接下来，我会一一进行讲解，并通过两个示例来说明其中的用法和细节。

一、pandas plot的基本用法

Pandas plot提供一种快捷方式，在数据框的数据上创建各种类型的绘图，从而帮助用户进行数据可视化。数据框的方法plot()使绘制很容易，需要花费最少的代码量，并提供了一些常见的折线图、散点图、柱状图等。下面是一个简单的例子。

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 生成数据框
df = pd.DataFrame(np.random.randn(100, 4), columns=list('ABCD'))

# 绘制折线图
df.plot()
plt.show()

上面的代码生成100行，4列的随机矩阵，并在其基础上绘制一个折线图。需要注意的是，使用pandas plot需要导入numpy和matplotlib.pyplot模块。

二、生成常见的二维图形有哪些方法

Pandas plot提供了许多常见的图形绘制方法，包括折线图、条形图、散点图、面积图、区间图等。下面是一些示例代码：

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 生成数据框
df = pd.DataFrame(np.random.randn(100, 4), columns=list('ABCD'))

# 绘制折线图
df.plot()

# 绘制散点图
df.plot(kind='scatter', x='A', y='B')

# 绘制面积图
df.plot(kind='area')

# 绘制柱状图
df.plot(kind='bar')

plt.show()

需要注意的是，在使用柱状图时，需要保证其数据已经按照要求进行分组和计算。

三、自定义图形样式

用户可以使用pandas plot的方法来自定义绘制图形的样式，例如，可以修改线宽、颜色和点型。下面是一些示例代码：

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 生成数据框
df = pd.DataFrame(np.random.randn(100, 4), columns=list('ABCD'))

# 设定折线与点的样式
df.plot(style='--', linewidth=1.5, color='g', marker='o', markersize=5)

# 设定柱状图的样式
df.plot(kind='bar', stacked=True, color=['r', 'b'])

plt.show()

在这个示例中，我们设定折线和点的类型，线宽，颜色和点的大小。对于柱状图，我们指定了每个堆栈的颜色。

四、组合多个图像

Pandas plot支持将多个图像组合在一起形成一个复合图像，以便用户更清晰地查看其绘制的数据。下面是一些示例代码：

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 生成数据框
df = pd.DataFrame(np.random.randn(100, 4), columns=list('ABCD'))

# 创建子图，设置布局
fig, axs = plt.subplots(ncols=2, nrows=2, figsize=(10, 10))

# 绘制散点图和折线图
df.plot(kind='scatter', x='A', y='B', ax=axs[0][0])
df.plot(kind='line', ax=axs[0][1])

# 绘制直方图和箱型图
df.plot(kind='hist', alpha=0.5, bins=20, ax=axs[1][0])
df.plot(kind='box', ax=axs[1][1])

plt.show()

在这个示例中，我们创建了一个2×2的子图并将其用于绘制四种不同的图像。注意，通过将ax参数传递给绘图函数，我们可以将它放置在我们希望的任何子区域中。

五、统计图表

在pandas plot中，还可以绘制统计图表，如密度图、热力图、饼状图等。下面是一些示例代码：

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 生成数据框
df = pd.DataFrame(np.random.rand(10, 4), columns=list('ABCD'))

# 绘制密度图
df.plot(kind='kde')

# 绘制热力图
df = pd.DataFrame(np.random.rand(10, 10), columns=list('abcdefghij'))
corr = df.corr()
corr.style.background_gradient(cmap='coolwarm')

# 绘制饼状图
df.iloc[0].plot(kind='pie')

plt.show()

在这个示例中，我们绘制了一些统计图表，包括密度图、热力图和饼状图。需要注意的是，绘制热力图需要使用相关分析，而绘制饼状图需要指定数据框的一维数据。

六、其他高级功能

Pandas plot还具有许多可用于绘图的其他高级功能，如子图布局、标签、图例等。下面是一些示例代码：

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 生成数据框
df = pd.DataFrame(np.random.randn(100, 4), columns=list('ABCD'))

# 绘制子图，并设置布局和标签
fig, axes = plt.subplots(nrows=2, ncols=2, figsize=(10, 10))
df.plot(ax=axes[0, 0], legend=False)
df.plot(ax=axes[0, 1], legend=False, kind='kde')
df.plot(ax=axes[1, 0], legend=False, kind='bar')
df.plot(ax=axes[1, 1], legend=False, kind='box')

# 添加图例
axes[0, 0].legend(loc='best')

plt.show()

在这个示例中，我们指定了4个子图并添加了标签。我们也添加了一个图例，以使绘制结果更加直观。你可以根据需要定制自己的标签和图例。

以上就是使用pandas plot绘图的一些技巧和示例代码。希望本文能够帮助你更好地绘制你的数据可视化图表。

Tags: