python可视化案例

一、热力图(heatmap)
热力图可以看出两个属性之间的相关系数。

  • 举例一,以Titanic数据为例:红色(正相关)或者蓝色(负相关)颜色越深说明相关性越强。
plt.figure(figsize=(12,10))
foo = sns.heatmap(train.drop('PassengerId',axis=1).corr(), vmax=0.6, square=True, annot=True)
热力图1
  • 举例二:网上找的示例
import matplotlib.pyplot as plt  
import seaborn as sns  
data = pd.read_csv("../input/car_crashes.csv")  
data = data.corr()  
sns.heatmap(data)  
plt.show()

热力图2

二、矩阵图pairplot
当数据的特征维度大于2时,无法在平面上表征这些维度,seaborn提供了pairplot。两两组成pair看数据在2个维度平面上的分布情况。
图中点的颜色按照结果种类(class=0\1\2...)区分。对角线位置是直方图,其它位置是散点图。pairplot更适合大量散点的场景,更容易看出变量间的相关性。

  • 举例一:Titanic数据,nosurv_col未获救,红色,surv_col获救,蓝色。这是一个典型不适合的场景,基本上看不出相关性。vars选择的是整个cols
cols = ['Survived','Pclass','Age','SibSp','Parch','Fare']
g = sns.pairplot(data=train.dropna(), vars=cols, size=1.5, 
                 hue='Survived', palette=[nosurv_col,surv_col])
g.set(xticklabels=[])
pairplot图形1
  • 举例二:网上找的案例,TV\Radio\Newpaper和sales间的关系,x_vars=['TV','Radio','Newspaper'],y_vars='Sales'
import seaborn as sns
sns.pairplot(data,x_vars=['TV','Radio','Newspaper'],y_vars='Sales',size=7,aspect=0.8)
pairplot图形2

seaborn的pairplot函数绘制X的每一维度和对应Y的散点图。通过设置size和aspect参数来调节显示的大小和比例。可以从图中看出,TV特征和销量是有比较强的线性关系的,而Radio和Sales线性关系弱一些,Newspaper和Sales线性关系更弱。通过加入一个参数kind=’reg’,seaborn可以添加一条最佳拟合直线和95%的置信带。

sns.pairplot(data, x_vars=['TV','Radio','Newspaper'], y_vars='Sales', size=7, aspect=0.8, kind='reg')
pairplot图形3

举例三:来自大牛寒小阳的博客

import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
#使用pairplot看不同特征维度pair下数据的空间分布状况
_=sns.pairplot(df[:50],vars=[8,11,12,14,19],hue="class",size=1.5)
plt.show()

pairplot图形4

解读:从柱状图看,第11维和第14维看起来是近似线性可分的;从散列图看,第12和19维之间呈现出很高的负相关性。
接着用Seaborn的corrplot

import matplotlib.pyplot as plt
plt.figure(figsize=(12,10))
_=sns.corrplot(df,annot=False)
plt.show()

各维度间的相关性

解读:最后一行是最终的类别(class=0/1/2..)。
从最后一行看,第11维的特征和类别间有极强的相关性,同理第14维。从交叉各行看,第11维特征和第14维特征之间也有极高的相关性;第12维特征和第19维特征间有极强的负相关性。强相关的特征其实包含了一些冗余的特征,而除掉上图中颜色较深的特征,其余特征包含的信息量就没有这么大了,它们和最后的类别相关度不高,甚至各自之间也没什么先惯性。插一句,这里的维度只有20,所以这个相关度计算并不费太大力气,然而实际情形中,你完全有可能有远高于这个数字的特征维度,同时样本量也可能多很多,那种情形下我们可能要先做一些处理,再来实现可视化了。
三、直方图distplot
distplot(seaborn)是加强版的hist(pandas),都是做直方图

  • 举例一:Titanic数据,直方图自动得出[0,1),[1,2)...范围内获救/未获救的人数,并画出图形。
fig, ax = plt.subplots()
sns.distplot(surv['Age'].dropna().values, bins=range(0, 81, 1), ax=ax, kde=False, color="blue")
sns.distplot(nosurv['Age'].dropna().values, bins=range(0, 81, 1), ax=ax, kde=False, color="red")
ax.set_xlim([0, 82])
print("Median age survivors: %.1f, Median age non-survivers: %.1f"\
      %(np.median(surv['Age'].dropna()), np.median(nosurv['Age'].dropna())))
直方图1

图中,蓝色是获救的,红色是未获救的。既有获救又有未获救是图中紫色部分。从图中可以看出10岁以下获救概率高,18-30之间很少获救。

  • 举例二:网上的数据,对比hist()和distplot()的区别
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns #要注意的是一旦导入了seaborn,matplotlib的默认作图风格就会被覆盖成seaborn的格式
%matplotlib inline  # 为了在jupyter notebook里作图,需要用到这个命令
sns.distplot(births['prglngth'])
sns.plt.show()
直方图2

可以看出distplot()与hist()的最大区别是有一条密度曲线(KDE),可以设置参数去掉这条默认的曲线。

sns.distplot(births['prglngth'], kde=False)
sns.plt.show()

直方图3

四、直方图hist

  • 举例:以Titanic为例,考量fare与survive之间的关系
#fare有等于0的,所以要+1
dummy = plt.hist(np.log10(surv['Fare'].values+ 1), color="orange", normed=True)
dummy = plt.hist(np.log10(nosurv['Fare'].values+ 1), histtype='step', color="blue", normed=True)
直方图

五、堆积直方图
在作图之前,先理解crosstab

df = DataFrame({'key1':['a','a','b','b','a'],'key2':['one','two','one','two','one'],'data1':np.random.randn(5),'data2':np.random.randn(5)})  
df  
#[Out]#       data1     data2 key1 key2  
#[Out]# 0  0.439801  1.582861    a  one  
#[Out]# 1 -1.388267 -0.603653    a  two  
#[Out]# 2 -0.514400 -0.826736    b  one  
#[Out]# 3 -1.487224 -0.192404    b  two  
#[Out]# 4  2.169966  0.074715    a  one  
pd.crosstab(df.key1,df.key2, margins=True)  
#[Out]# key2  one  two  All  
#[Out]# key1                 
#[Out]# a       2    1    3  
#[Out]# b       1    1    2  
#[Out]# All     3    2    5  

参考1
类似crosstab做分类的,还有:groupby\pivot_table,
参考2
对于分类型的特征,用累积直方图还是很合适的。

  • 举例:Titanic
    tab.sum(1),每个class的总和,注意纵轴是percentage
tab = pd.crosstab(train['Pclass'], train['Survived'])
print(tab)
dummy = tab.div(tab.sum(1).astype(float), axis=0).plot(kind="bar", stacked=True)
dummy = plt.xlabel('Pclass')
dummy = plt.ylabel('Percentage')

绿色是survived,可以看出1st class获救率更高。


累积直方图1

如果dummpy改为

dummy = tab.div(tab.sum(1).astype(float), axis=0).plot(kind="bar")
对比直方图

同理,性别属性也可以用累积直方图

sex = pd.crosstab(train['Sex'], train['Survived'])
print(sex)
dummy = sex.div(sex.sum(1).astype(float), axis=0).plot(kind="bar", stacked=True)
dummy = plt.xlabel('Sex')
dummy = plt.ylabel('Percentage')
累积直方图2
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,457评论 5 459
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,837评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,696评论 0 319
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,183评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,057评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,105评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,520评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,211评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,482评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,574评论 2 309
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,353评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,213评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,576评论 3 298
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,897评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,174评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,489评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,683评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容