Python数据分析:数据可视化实战教程

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明确三个步骤:

  • 确定问题 , 选择图形
  • 转换数据 , 应用函数
  • 参数设置 , 一目了然
下面 , 我们通过案例来进行演示:
%matplotlib inlineimport numpy as npimport pandas as pdimport matplotlib.pyplot as plt #导入pltimport seaborn as snsimport warningswarnings.filterwarnings('ignore')#忽略警告 加载数据
数据采用kaggle中的共享单车项目 , 比赛提供了跨越两年的每小时共享单车租赁数据 , 包含天气信息和日期信息 。
字段说明
  • datetime(日期) - hourly date + timestamp
  • season(季节) - 1 = spring, 2 = summer, 3 = fall, 4 = winter
  • holiday(是否假日) - whether the day is considered a holiday
  • workingday(是否工作日) - whether the day is neither a weekend nor holiday
  • weather(天气等级)
  • Clear, Few clouds, Partly cloudy 清澈 , 少云 , 多云 。
  • Mist + Cloudy, Mist + Broken clouds, Mist + Few clouds, Mist 雾+阴天 , 雾+碎云、雾+少云、雾
  • Light Snow, Light Rain + Thunderstorm + Scattered clouds, Light Rain + Scattered clouds 小雪、小雨+雷暴+多云 , 小雨+云
  • Heavy Rain + Ice Pallets + Thunderstorm + Mist, Snow + Fog 暴雨+冰雹+雷暴+雾 , 雪+雾
  • temp(温度) - temperature in Celsius
  • atemp(体感温度) - "feels like" temperature in Celsius
  • humidity(相对湿度) - relative humidity
  • windspeed(风速) - wind speed
  • casual(临时租赁数量) - number of non-registered user rentals initiated
  • registered(会员租赁数量) - number of registered user rentals initiated
  • count(总租赁数量) - number of total rentals
  • date(日期) - 由datetime拆分得到
  • hour(小时)-由datetime拆分得到
  • year(年份)-由datetime拆分得到
  • month(月份)-由datetime拆分得到
  • weeekday(周几)-由datetime拆分得到
  • windspeed_rfr(经过随机森林树填充0值得到的风速)

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#读取数据#Bikedata = http://kandian.youth.cn/index/pd.read_csv('./Bike.csv')Bikedata.head()
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#查看描述统计Bikedata.describe()
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#接下来 , 我们通过相关系数的大小来依次对特征进行可视化分析#首先 , 列出相关系数矩阵:df.corr()corrdf = Bikedata.corr()corrdf
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大致可以看出:会员在工作日出行较多 , 节假日次数减少 , 而临时用户相反 , 第一季度出行人数总体偏低 , 出行人数受天气影响较大 , 会员在每天早晚有两个高峰期 , 对应上下班时间;非会员在下午出行较密集 风速对出行人数有较大的影响 相对湿度 , 温度和体感温度对非会员出行影响较大 , 对会员出行影响较小 。
#接下来 , 我们通过相关系数的大小来依次对特征进行可视化分析#首先 , 列出相关系数矩阵:df.corr()corrdf = Bikedata.corr()corrdf
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#各特征按照与租赁总量count的相关系数大小进行排序corrdf['count'].sort_values(ascending=False)count1.000000registered 0.966209casual 0.704764hour 0.405437temp 0.385954atemp 0.381967year 0.234959month 0.164673season 0.159801windspeed_rfr 0.111783windspeed 0.106074weekday 0.022602holiday 0.002978workingday -0.020764weather -0.127519humidity -0.317028Name: count, dtype: float64可见 , 特征对租赁总量的影响力为:
时段>温度>湿度>年份>月份>季节>天气>风速>工作日>节假日
对特征逐项分析
首先对时段进行分析
  • 第一步
提出问题:租赁总量对应湿度的变化趋势
适合图形:因为湿度属于连续性数值变量 , 我们可以选择折线图反应变化趋势
  • 第二步
转换数据:我们需要一个二维数据框 , 按照温度变化排序 , 取对应的三个租赁数的平均值
应用函数:直接应用plt的plot函数即可完成折线图
figure,axes = plt.subplots(1,2,sharey=True)#设置一个1*2的画布 , 且共享y轴workingday_df.plot(figsize=(15,5),title='The average number of rentals initiated per hour in the working day',ax=axes[0])nworkingday_df.plot(figsize=(15,5),title='The average number of rentals initiated per hour in the nworking day',ax=axes[1])