溶图模板拉大提琴(可视化神器Plotly玩转小提琴图)
溶图模板拉大提琴(可视化神器Plotly玩转小提琴图)# 采用的是消费数据tips tips = px.data.tips() tips.head() 四、基于点的小提琴图首先绘制的是基于数据点的小提琴图:import numpy as np import pandas as pd import plotly_express as px import plotly.graph_objects as go 本文中使用的pandas中自带的消费数据:resource:https://datavizcatalogue.com/它结合了之前介绍的箱型图和密度图的双重特征,能够用来显示数据的分布形状。先导入需要的ku:
大家好,本文介绍如何利用Plotly来绘制小提琴图,是一种统计类的图形,基于两种方法实现:
- 基于plotly_express
 - 基于plotly.graph_objects
 

看下实际绘制的小提琴图效果:

那究竟什么是小提琴图?
小提琴图(Violin Plot)是一种用来显示数据分布和概率密度的图形。

resource:https://datavizcatalogue.com/
它结合了之前介绍的箱型图和密度图的双重特征,能够用来显示数据的分布形状。

先导入需要的ku:
import numpy as np
import pandas as pd
import plotly_express as px
import plotly.graph_objects as go
    
本文中使用的pandas中自带的消费数据:
# 采用的是消费数据tips
tips = px.data.tips()
tips.head()
    

首先绘制的是基于数据点的小提琴图:
fig = px.strip(
    tips    # 指定数据
    x='day'    # xy轴
    y='total_bill' 
    color='day'  # 颜色
    )
fig.show()
    
根据4个day的取值来分别绘制小提琴图:

fig = px.violin(tips y="total_bill")  # 使用total_bill数据
fig.show()
    

换了一份数据再绘图:
fig = px.violin(tips y="tip")  # 使用的是小费tip
fig.show()
    

上面的图形是没有数据点的,下面是将数据点也显示在提琴图的旁边,参数是points:
fig = px.violin(
    tips 
    y="total_bill" 
    box=True    # 开启之后在小提琴图里面绘制箱型图
    points='all'  # all-全部   outliers-离群点   False-不显示,默认
)
fig.show()
    

这个案例中没有离群点,所以points=outliers或者False,结果是相同的:

通过字段的不同取值来分别绘制不同的小提琴图:
fig = px.violin(
    tips 
    y="total_bill"   # 绘制的数据
    x="day" 
    color="sex" 
    box=True 
    points="all" 
    hover_data=tips.columns  # 悬停显示的数据信息
)
fig.show()
    

两种不同的图形主要是通过小提琴的模式来决定的,使用的参数是violinmode:
fig = px.violin(
    tips 
    y='total_bill' 
    color='sex' 
    violinmode='overlay'    # overlay-覆盖型   group-分组
    hover_data=tips.columns
)
fig.show()
    

fig = px.violin(
    tips 
    y='total_bill' 
    color='sex' 
    violinmode='group'    # overlay-覆盖型   group-分组
    hover_data=tips.columns
)
fig.show()
    


  fig = go.Figure(data=go.Violin(
    y=tips['total_bill']   # 绘图数据
    box_visible=True   # 内部箱体是否显示
    line_color='red'   # 线条颜色
    meanline_visible=True   # 是否显示中线
    fillcolor='seagreen'   # 填充色
    opacity=0.5   # 透明度
    x0='Tip-小提琴图'   # x轴标题
))
fig.update_layout(yaxis_zeroline=False)
fig.show()
    

在一个画布中同时绘制多个小提琴图。在消费数据tips中的day字段有4个不同的取值:

通过一个for循环来遍历实现4个图形的绘制:
fig1 = go.Figure()  # 生成一个Figure对象
# 通过循环在对象上添加4个轨迹trace
for day in day_list:
    fig1.add_trace(go.Violin(
        x=tips["day"][tips["day"] == day] 
        y=tips["total_bill"][tips["day"] == day] 
        name=day 
        box_visible=True 
        meanline_visible=True
       ))
    
fig1.show()
    

fig2 = go.Figure()
fig2.add_trace(go.Violin(
    x=tips[ tips['sex'] == 'Male' ]['day']   # 绘图的xy轴数据
    y=tips['total_bill'][ tips['sex'] == 'Male' ] 
#     legendgroup='男'  # 图例分组
#     scalegroup='男'   
    name='男'   # 图形轨迹名称
    line_color='blue'  # 线条颜色
))
fig2.add_trace(go.Violin(
    x=tips['day'][tips['sex'] == 'Female' ] 
    y=tips['total_bill'][tips['sex'] == 'Female' ] 
#     legendgroup='女'  
#     scalegroup='女'  
    name='女' 
    line_color='orange')
)
# 设置箱体和中位线是否显示
fig2.update_traces(box_visible=True  meanline_visible=True)
  
# 小提琴图模式:overlay覆盖型   group分组
fig2.update_layout(violinmode='group')  
fig2.show()
    

在小提琴图中我们可以看到它是由两个部分组成的,分为negative和positive,取值不同会呈现不同的图形:
import plotly.graph_objects as go
import pandas as pd
# 如何使用pandas读取网页在线的csv文件
df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/plotly/datasets/master/violin_data.csv")
fig = go.Figure()
fig.add_trace(go.Violin(
    x=df['day'][ df['smoker'] == 'Yes' ] 
    y=df['total_bill'][ df['smoker'] == 'Yes' ] 
#     legendgroup='Yes'  
#     scalegroup='Yes'  
    name='Yes' 
    side='negative'   # 'both-全部'  'positive-右'  'negative-左'
    line_color='blue')
)
fig.add_trace(go.Violin(
    x=df['day'][ df['smoker'] == 'No' ] 
    y=df['total_bill'][ df['smoker'] == 'No' ] 
#     legendgroup='No'  
#     scalegroup='No'  
    name='No' 
    side='positive' 
    line_color='lightseagreen')
)
# 设置轨迹参数
fig.update_traces(meanline_visible=True   # 中位数是否显示
                  points='all'   # 是否显示点
                  jitter=0.05   # 在每个点之间加上抖动,可视化效果更好
                  scalemode='count')   # 'width'  'count'
fig.update_layout(violingap=0  violinmode='overlay')  # 设置间隔和模式
fig.show()
    

介绍两个官网中的高级小提琴图的例子:


另一个是绘制Ridgeline(脊型) Plots图形的例子,当做欣赏:

import plotly.graph_objects as go
from plotly.colors import n_colors
import numpy as np
np.random.seed(1)
data = (np.linspace(1  2  12)[:  np.newaxis] * np.random.randn(12  200)  
            (np.arange(12)   2 * np.random.random(12))[:  np.newaxis])
print(data)
# 'rgb(5  200  200)'  'rgb(200  10  10)' 表示第一个和最后一个颜色,12表示个数,colortype表示类型
colors = n_colors('rgb(5  200  200)'  'rgb(200  10  10)'  12  colortype='rgb')
print(colors)
fig = go.Figure()
for data_line  color in zip(data  colors):
    fig.add_trace(go.Violin(x=data_line  line_color=color))
fig.update_traces(orientation='h'  side='positive'  width=3  points=False)
fig.update_layout(xaxis_showgrid=False  xaxis_zeroline=False)
fig.show()
    

原文链接:
https://mp.weixin.qq.com/s/3VbNaJRRfDurN77VTqXRWw




