Seaborn多变量图表实战：从数据到洞察

学习目标

本课程将带领学员深入了解Seaborn库中用于绘制多变量图表的高级功能，包括联合图（Joint Plot）、对角线图（Pair Plot）等。通过本课程的学习，学员将能够熟练掌握如何在一张图表中展示多个变量之间的关系，从而更有效地进行数据探索和分析。

相关知识点

Seaborn多变量图表实战

学习内容

1 Seaborn多变量图表实战

1.1 联合图（Joint Plot）的绘制与应用

联合图是Seaborn中一个非常强大的工具，用于同时展示两个变量之间的关系以及各自的分布情况。这种图表特别适合于探索两个连续变量之间的关系，例如身高与体重之间的关系。通过联合图，我们不仅可以直观地看到两个变量之间的相关性，还可以通过边缘上的直方图或密度图了解每个变量的分布情况。

• 安装必要的库

%pip install seaborn

• 获取数据集

!wget https://model-community-picture.obs.cn-north-4.myhuaweicloud.com/ascend-zone/notebook_datasets/c6e2771c306411f0856dfa163edcddae/iris.csv --no-check-certificate
!wget https://model-community-picture.obs.cn-north-4.myhuaweicloud.com/ascend-zone/notebook_datasets/c6e2771c306411f0856dfa163edcddae/mpg.csv --no-check-certificate
!wget https://model-community-picture.obs.cn-north-4.myhuaweicloud.com/ascend-zone/notebook_datasets/c6e2771c306411f0856dfa163edcddae/tips.csv --no-check-certificate

• 联合图的高级定制

  • Seaborn的jointplot函数提供了多种参数，可以用来定制图表的样式和内容。例如，我们可以选择不同的图表类型来展示变量之间的关系，如散点图、回归线、密度图等。
  • 通过这些高级定制，我们可以更深入地探索数据之间的关系，例如使用回归线可以直观地看到两个变量之间的线性关系，而使用密度图则可以更好地理解数据的分布情况。

# 使用回归线展示关系
sns.jointplot(x="total_bill", y="tip", data=tips, kind="reg")
plt.show()# 使用密度图展示关系
sns.jointplot(x="total_bill", y="tip", data=tips, kind="kde")
plt.show()

1.2 对角线图（Pair Plot）的绘制与应用

对角线图是Seaborn中另一个非常有用的工具，用于同时展示多个变量之间的关系。这种图表特别适合于探索多维数据集，例如鸢尾花数据集（Iris Dataset），它包含了四种不同类型的鸢尾花的多个特征。

• 对角线图的基本绘制

  • 加载鸢尾花数据集，并使用pairplot函数绘制基本的对角线图。
  • 生成一个对角线图，其中每个变量之间的关系通过散点图展示，而每个变量的分布则通过对角线上的直方图展示。通过这个图表，我们可以直观地看到不同变量之间的关系，以及每个变量的分布情况。

# 加载数据集
iris = pd.read_csv('iris.csv')# 绘制基本的对角线图
sns.pairplot(iris)
plt.show()

• 对角线图的高级定制

  • pairplot函数同样提供了多种参数，可以用来定制图表的样式和内容。例如，我们可以选择不同的图表类型来展示变量之间的关系，或者通过颜色来区分不同的类别。
  • 通过这些高级定制，我们可以更深入地探索多维数据集中的关系，例如使用不同的图表类型可以更清晰地展示变量之间的关系，而通过颜色区分不同的类别则可以更好地理解不同类别之间的差异。

# 使用不同的图表类型展示关系
sns.pairplot(iris, diag_kind="kde", kind="reg")
plt.show()# 通过颜色区分不同的类别
sns.pairplot(iris, hue="Species")
plt.show()

1.3 使用Seaborn进行多变量数据可视化

• 多变量图表的实际应用

  • 在实际的数据分析中，多变量图表的应用非常广泛。例如，在市场分析中，我们可以通过多变量图表来探索不同产品之间的销售情况，以及不同市场之间的差异。在医学研究中，我们可以通过多变量图表来探索不同变量之间的关系，从而更好地理解疾病的成因和治疗方法。
  • 生成一个对角线图，展示不同市场之间的差异，以及不同变量之间的关系。这种图表对于市场分析和决策制定非常有帮助。

# 市场数据集
market_data = pd.read_csv('mpg.csv')# 绘制市场数据的对角线图
sns.pairplot(market_data, hue="origin")
plt.show()

• 多变量图表的优化与改进

  • 在绘制多变量图表时，我们需要注意图表的可读性和美观性。Seaborn提供了多种参数和选项，可以帮助我们优化图表的样式和内容。例如，我们可以通过调整图表的大小、颜色和标签来提高图表的可读性。
  • 通过这些优化，我们可以生成更加美观和易读的多变量图表，从而更好地展示数据之间的关系。

# 调整图表的大小和颜色
sns.pairplot(market_data, hue="origin", palette="Set2", height=3)
plt.show()