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Python数据可视化初探——“十八般兵器”介绍

news 来源：原创 2025/5/20 10:23:24

　　1. Matplotlib

　　安装

　　示例代码

　　2. Seaborn

　　安装

　　示例代码

　　3. Plotly

　　安装

　　示例代码（需要Jupyter Notebook或在线Plotly环境）

　　4. Pandas Plotting (基于Matplotlib)

　　示例代码

　　5. Altair (ggplot风格)

　　安装

　　示例代码（需要Jupyter Notebook）

　　在Python中，数据可视化是一个非常强大的工具，可以帮助你更好地理解和展示数据。Python中有许多库可以帮助你进行数据可视化，其中最流行的包括matplotlib、seaborn、plotly、pandas的plotting模块（基于matplotlib）和ggplot风格的Altair。下面我将介绍如何使用这些库来进行基本的数据可视化。

　　1. Matplotlib

　　matplotlib是Python中最基本的绘图库，非常灵活且功能强大。

　　安装

pip install matplotlib

　　示例代码

import matplotlib.pyplot as plt# 数据
x = [1, 2, 3, 4, 5]
y = [1, 4, 9, 16, 25]# 绘图
plt.plot(x, y)
plt.title('Simple Plot')
plt.xlabel('x')
plt.ylabel('y')
plt.show()

　　2. Seaborn

　　seaborn是基于matplotlib的高级绘图库，提供了更美观的统计图表。

　　安装

pip install seaborn

　　示例代码

import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt# 数据加载（这里使用内置的tips数据集）
tips = sns.load_dataset("tips")# 关系图
sns.relplot(x="total_bill", y="tip", data=tips)
plt.show()

　　3. Plotly

　　plotly是一个交互式图表库，支持多种图表类型，包括3D图表。

　　安装

pip install plotly

　　示例代码（需要Jupyter Notebook或在线Plotly环境）

import plotly.express as px# 数据加载（这里使用内置的tips数据集）
df = px.data.tips()# 散点图
fig = px.scatter(df, x='total_bill', y='tip', color='day')
fig.show()

　　4. Pandas Plotting (基于Matplotlib)

　　Pandas的.plot()方法基于matplotlib，可以直接在DataFrame或Series上使用。

　　示例代码

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt# 数据创建
data = {'Year': [2010, 2011, 2012, 2013, 2014], 'Value': [10, 15, 7, 17, 22]}
df = pd.DataFrame(data)# 绘图并显示（默认是线图）
df.plot(x='Year', y='Value')
plt.show()

　　5. Altair (ggplot风格)

　　Altair是一个声明式的统计可视化库，灵感来源于R语言的ggplot2。它非常适合于Jupyter Notebook。

　　安装

pip install altair vega_datasets

　　示例代码（需要Jupyter Notebook）

import altair as alt
from vega_datasets import data# 数据加载（使用内置的cars数据集）
cars = data.cars()
cars['Origin'] = pd.Categorical(cars['Origin'], categories=['USA', 'Europe', 'Japan'], ordered=True)  # 设置类别顺序# 条形图示例
alt.Chart(cars).mark_bar().encode(x='Origin:N', y='mean(Miles_per_Gallon):Q')  # N代表名义类型，Q代表量化类型。  # 使用Vega-Lite语法进行编码。  # .properties(width=600, height=400)  # 可选：设置图表大小。  # .interactive()  # 可选：使图表交互式。  # .configure_facet(spacing=10)  # 可选：配置分面图表的间距。  # .configure_title(fontSize=14, font='Courier New')  # 可选：配置标题样式。  # .configure_axis(labelFontSize=12, titleFontSize=14)  # 可选：配置轴样式。  # .configure_legend(labelFontSize=12, titleFontSize=14)  # 可选：配置图例样式。

　　这节课比较简单，就是给大家介绍一下Python实现数据可视化的一些技术手段和主要模块，接下来，我将详细给大家讲授一下这些内容的具体细节，帮助大家更好的掌握这些知识点，在数据分析，人工智能等方面能够娴熟的运用这些工具。