Seaborn我爱编程数据可视化

Python数据可视化(-)Seaborn介绍

2017-08-26  本文已影响2339人  段书勇

提升你的洞察的最好方法之一是通过可视化你的数据:这样,你可以更容易地识别模式,掌握到困难的概念以及注意到关键的要素,当你使用数据科学中的Python时,你很有可能已经用了Matplotlib,一个供你创建高质量图像的2D库。另一个免费的可视化库是Seabon,他提供了一个绘制统计图形的高级接口。

这篇文章覆盖了大部分常见问题,当用户开始用Seaborn库的时候,下面有多少问题,你能正确地回答。
1. 用Seaborn VS Matplotlib ?
2.如何装载数据来构建Seaborn点
2.1加载内置数据集
2.2 加载Pandas DataFrame数据集
3.如何显示Seaborn点
4.如何在默认matplotlib的情况下,使用Seaborn
5.如何调整Seaborn的上下文环境
6.如何调整图像样式
7.如何旋转标签文字
8.如何设置X/Y坐标
9.如何设置刻度
10.如何添加标题
如果对Matplotlib及Seaborn感兴趣的话,请参加DataCamp的课程Introduction to Data Visualization with Python.

Seaborn vs Matplotlib

正如你所知道的,Seaborn是比Matplotlib更高级的免费库,特别地以数据可视化为目标,但他要比这一切更进一步:他解决了用Matplotlib的2个最大问题,正如Michael Waskom所说的:Matplotlib试着让简单的事情更加简单,困难的事情变得可能,那么Seaborn就是让困难的东西更加简单。

用Matplotlib最大的困难是其默认的各种参数,而Seaborn则完全避免了这一问题。

    # Import the necessary libraries
    import matplotlib.pyplot as plt
    import pandas as pd

    # Initialize Figure and Axes object
    fig, ax = plt.subplots()

    # Load in data
    tips =   pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv")

    # Create violinplot
    ax.violinplot(tips["total_bill"], vert=False)

    # Show the plot
    plt.show()
001.png
      # Import the necessary libraries
      import matplotlib.pyplot as plt
      import pandas as pd
      import seaborn as sns

      # Load the data
      tips =       pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv")

      # Create violinplot
      sns.violinplot(x = "total_bill", data=tips)

      # Show the plot
      plt.show()
002.png

Matplotlib的默认风格,通常不会增加颜色以及坐标轴的刻度标签以及样式。
而且Seaborn是Matplotlib的延伸和扩展,如果你知道Matplotlib,你就已经掌握了Seaborn的大部分;

如何加载数据构建Seaborn图像

当您使用Seaborn时,您可以使用库本身提供的内置数据集之一,也可以加载Pandas DataFrame。

装载内置海床数据集

要开始使用内置的Seaborn数据集,可以使用load_dataset()函数。 要查看内置的所有数据集,请点击此处查看 https://github.com/mwaskom/seaborn-data 。 请查看以下示例来查看load_dataset()函数的工作原理

      # Import necessary libraries
      import seaborn as sns
      import matplotlib.pyplot as plt

      # Load iris data
      iris = sns.load_dataset("iris")

      # Construct iris plot
      sns.swarmplot(x="species", y="petal_length", data=iris)

     # Show plot
      plt.show()
Figure3.png
加载您自己的DataFrame数据集

当然,数据可视化的大部分场景您将使用自己的数据,而不是Seaborn库的内置数据集。 Seaborn最适用于包含整个数据集的Pandas DataFrames和数组

DataFrames是一种在矩形网格中存储数据的方法,DataFrame的行不需要包含相同类型的值:它们可以是数字,字符,逻辑等。特别是对于Python,DataFrames集成于Pandas库中,它们被定义为具有潜在不同类型的列的二维标记数据结构。

Seaborn对DataFrames非常好的原因是,因为DataFrames的标签会自动传播到绘图或其他数据结构,正如本教程的第一个示例所示,您在Seaborn中绘制了一个小提琴。在那里,你看到x轴有一个传说total_bill,而Matplotlib图则不是这样。这已经需要很多工作了。

但这并不意味着所有的工作都完成了 - 恰恰相反。在许多情况下,您仍然需要操作您的Pandas DataFrame,以使绘图正确呈现。如果您想了解更多信息,请查看DataCamp的Python中的DataFrames Pandas教程或Pandas Foundations课程

Matplotlib仍然是Seaborn的基础,这意味着结构仍然是一样的,您需要使用plt.show()使图像显示给您。 您可能已经从本教程上一个示例中看到过。 在任何情况下,这里是另一个例子,其中show()函数用于显示绘图

    # Import necessarily libraries
    import matplotlib.pyplot as plt
    import seaborn as sns

    # Load data
    titanic = sns.load_dataset("titanic")

    # Set up a factorplot
    g = sns.factorplot("class", "survived", "sex", data=titanic, kind="bar",         palette="muted", legend=False)
               
    # Show plot
    plt.show()

如何使用Seaborn用Matplotlib的默认值

也有很多相反的场景,即那些使用Seaborn并希望用Matplotlib默认设置的问题。

之前,您可以通过从Seaborn包导入apionly模块来解决这个问题。 现在已经弃用了(自2017年7月起)。 导入Seaborn时,不再应用默认样式,因此您需要显式调用set()或set_style(),set_context()和set_palette()中的一个或多个以获取Seaborn或Matplotlib默认的绘图。

    # Import Matplotlib
    import matplotlib.pyplot as plt

    # Check the available styles
    plt.style.available

    # Use Matplotlib defaults
    plt.style.use("classic")

如何在Matplotlib中使用Seaborn的颜色作为色彩?

如何将Seaborn颜色引入Matplotlib图中的问题。 您可以使用color_palette()来定义要使用的颜色映射和参数n_colors的颜色数。 在这种情况下,这个例子将假设有5个标签分配给在data1和data2中定义的数据点,所以这就是为什么你传递5到这个参数,你也做一个长度等于N的列表,其中5个整数变化 在可变颜色

      # Import the necessary libraries
      import seaborn as sns
      import matplotlib.pyplot as plt
      import numpy as np
      from matplotlib.colors import ListedColormap

      # Define a variable N
      N = 500

      # Construct the colormap
      current_palette = sns.color_palette("muted", n_colors=5)
      cmap = ListedColormap(sns.color_palette(current_palette).as_hex())

      # Initialize the data
      data1 = np.random.randn(N)
      data2 = np.random.randn(N)
      # Assume that there are 5 possible labels
      colors = np.random.randint(0,5,N)

     # Create a scatter plot
    plt.scatter(data1, data2, c=colors, cmap=cmap)

    # Add a color bar
    plt.colorbar()

    # Show the plot
    plt.show()
001.png

如何在Seaborn中旋转标签文本

要在Seaborn图中旋转标签文本,您需要处理图级别。 请注意,在下面的代码块中,您可以使用FacetGrid方法之一,即set_xticklabels来旋转文本

    # Import the necessary libraries
    import matplotlib.pyplot as plt
    import seaborn as sns 
    import numpy as np
    import pandas as pd

   # Initialize the data
   x = 10 ** np.arange(1, 10)
   y = x * 2
  data = pd.DataFrame(data={'x': x, 'y': y})

  # Create an lmplot
  grid = sns.lmplot('x', 'y', data, size=7, truncate=True, scatter_kws={"s": 100})

  # Rotate the labels on x-axis
  grid.set_xticklabels(rotation=90)

  # Show the plot
  plt.show()
003.png

具体的其他内容,见原文;
原文地址:https://www.datacamp.com/community/tutorials/seaborn-python-tutorial#sm

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