python matplotplib 和 scipy 实现绘制散点密度图、边缘箱形图
off999 2024-11-24 20:06 25 浏览 0 评论
简单散点密度图
使用hist2d绘制2维直方图
from matplotlib.colors import LogNorm
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# normal distribution center at x=0 and y=5
x = np.random.randn(100000)
y = np.random.randn(100000) + 5
plt.hist2d(x, y, bins=40, norm=LogNorm())
plt.colorbar()
plt.show()边缘箱形图 (Marginal Boxplot)
散点图加右侧和底部直方图。功能实现是先形成4X4的网络底图,使用左上3X3画散点图,右侧3X1和底部1X3画直方图。
# !pip install brewer2mpl
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib as mpl
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
import warnings; warnings.filterwarnings(action='once')
import os
os.environ['NLS_LANG'] = 'AMERICAN_AMERICA.ZHS16GBK'
config = {'font.family': 'serif',
'font.serif': 'FangSong',
'font.style': 'italic',
#'font.weight': 'blod',#'normal', # or 'blod'
'font.size': 10, # 此处貌似不能用类似large、small、medium字符串
'axes.unicode_minus': False
}
plt.rcParams.update(config)
#plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus']= False
plt.style.use('seaborn-whitegrid')
sns.set_style("white")
# Import Data
df = pd.read_csv("./mpg_ggplot2.csv")
import matplotlib as mpl
mpl.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
mpl.rcParams['font.serif'] = ['SimHei']
# Create Fig and gridspec
fig = plt.figure(figsize=(16, 10), dpi= 200)
grid = plt.GridSpec(4, 4, hspace=0.5, wspace=0.2)
# Define the axes
ax_main = fig.add_subplot(grid[:-1, :-1])
ax_right = fig.add_subplot(grid[:-1, -1], xticklabels=[], yticklabels=[])
ax_bottom = fig.add_subplot(grid[-1, 0:-1], xticklabels=[], yticklabels=[])
# Scatterplot on main ax
ax_main.scatter('displ', 'hwy', s=df.cty*4, c=df.manufacturer.astype('category').cat.codes, alpha=.9, data=df, cmap="tab10", edgecolors='gray', linewidths=.5)
# histogram on the right
ax_bottom.hist(df.displ, 40, histtype='stepfilled', orientation='vertical', color='deeppink')
ax_bottom.invert_yaxis()
# histogram in the bottom
ax_right.hist(df.hwy, 40, histtype='stepfilled', orientation='horizontal', color='deeppink')
# Decorations
ax_main.set(title='边缘箱形图 \n displ vs hwy', xlabel='displ', ylabel='hwy')
ax_main.title.set_fontsize(20)
for item in ([ax_main.xaxis.label, ax_main.yaxis.label] + ax_main.get_xticklabels() + ax_main.get_yticklabels()):
item.set_fontsize(14)
#xlabels = ax_main.get_xticks().tolist()
#ax_main.set_xticklabels(xlabels)
plt.savefig('Scatterplot_with_Histograms.png',dpi=200)
散点密度图加直方图
使用scipy.stats.gaussian_kde进行核密度进行计算,这是使用Kernel density estimation的方法,估计出每个位置的密度值。 这代码参考森气笔记的代码,原代码有点问题,出图时显示不正确(下面图1),右侧和底部直方统计图位置不正确,根据上面4X4网络底图方法,稍做修改,得到正确的图。
# -*- encoding: utf-8 -*-
import pandas as pd
import os
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.stats import gaussian_kde
from mpl_toolkits.axes_grid1 import make_axes_locatable
import numpy as np
from matplotlib import ticker, cm
import seaborn as sns
df = pd.read_csv('./Fig1a_XY_obs.csv',index_col=0)
x,y = df.CxP.values,df.FR.values
xy = np.vstack([x,y])#将两个维度的数据进行叠加
kenal = gaussian_kde(xy)#这一步根据xy这个样本数据,在全定义域上建立了概率密度分布,所以kenal其实就是一个概率密度函数,输入对应的(x,y)坐标,就给出相应的概率密度
#kenal.set_bandwidth(bw_method=kenal1.factor)#这一步可以直接设置bandwith,通常情况下默认即可
z = kenal.evaluate(xy)#得到我们每个样本点的概率密度
z = gaussian_kde(xy)(xy)#这行代码和上面两行是相同的意思,这行是一行的写法
idx = z.argsort() #对z值进行从小到大排序并返回索引
x, y, z = x[idx], y[idx], z[idx]#对x,y按照z的升序进行排列
#上面两行代码是为了使得z值越高的点,画在上面,不被那些z值低的点挡住,从美观的角度来说还是十分必要的
#fig, ax = plt.subplots(figsize=(6,6),dpi=100)
fig = plt.figure(figsize=(8, 8), dpi= 200)
grid = plt.GridSpec(4, 4, hspace=0.5, wspace=0.2)
ax = fig.add_subplot(grid[:-1, :-1])
ax_histy = fig.add_subplot(grid[:-1, -1], xticklabels=[], yticklabels=[])
ax_histx = fig.add_subplot(grid[-1, 0:-1], xticklabels=[], yticklabels=[])
xcord=x
ycord=y
m = ((xcord*ycord).mean() - xcord.mean()* ycord.mean())/(pow(xcord,2).mean()-pow(xcord.mean(),2))
c = ycord.mean() - m*xcord.mean()
scatter=ax.scatter(x,y,c=z,s = 2)
divider=make_axes_locatable(ax)
ax.set_xlim(0,0.01)
ax.set_ylim(0,1.5)
ax.set_yticks(np.arange(0,1.51,0.5))
#ax_histx = divider.append_axes("bottom", 1.2, pad=0.15)
#ax_histy = divider.append_axes("right", 1.2, pad=0.15)
ax.set_xticklabels([])
# line
ds = pd.read_csv('./Fig1a_XY_mod.csv',index_col=0)
ys = ['Y_pl', 'Y_pl_op', 'Y_sc', 'Y_li1', 'Y_np', 'Y_mean']
linestyles = ['-.','-.','-.','-.','-.','-']
colors = ['#723BA0','#8575D7','#8DCAD0','#E0C671','#9F795D','k']
labels = ['Power law','Power law (linear opt.)','Scale','Linear','Non-parametric','Mean']
for i in range(len(ys)):
y = ds[ys[i]].values
ax.plot(ds.X,y,linestyle=linestyles[i],c = colors[i],label = labels[i])
ax.legend(frameon=False)
ax.set_ylabel('Lightning flash rate (number per km$^{2}$ per month)')
ax.set_xticks([0,0.005,0.010])
# part b
df2 = pd.read_csv('./Fig1b_CxP.csv',index_col=0)
sns.histplot(df2['rcp'].values, kde=True,ax = ax_histx,edgecolor = 'w',bins=51)
sns.histplot(df2['hist'].values, kde=True,ax = ax_histx,edgecolor = 'w',bins=30,color = 'red')
ax_histx.plot(1,1,label = 'Present day',c = '#D4A663')
ax_histx.plot(1,1,label = 'Future',c = '#0202FF')
ax_histx.legend(frameon=False)
ax_histx.set_ylabel('Norm. dist.')
ax_histx.set_xlabel('CAPE × Precip (W m$^{2}$)')
ax_histx.set_xticks([0,0.005,0.010])
ax_histx.set_xticklabels([0,0.005,'0.010'])
ax_histx.set_xlim(0,0.01)
ax_histx.set_ylim(0,400)
ax_histx.set_yticks([0,200,400])
# part c
df3 = pd.read_csv('./Fig1c_FR.csv',index_col=0)
ax_histy.set_xlabel('Norm. dist.')
ax_histy.set_yticks([])
ax_histy = ax_histy.twinx()
ax_histy.set_ylabel('Lightning flash rate (number per km$^{2}$ per month)',rotation = 270,labelpad = 15)
sns.histplot(y = df3['rcp'].values, kde=True,ax = ax_histy,edgecolor = 'w',bins=30)
sns.histplot(y = df3['hist'].values, kde=True,ax = ax_histy,color = 'red',edgecolor = 'w',bins=30)
ax_histy.set_xlim(350,0)
ax_histy.set_xticklabels([0,2.5])
ax_histy.set_ylim(0,1.5)
ax_histy.set_yticks(np.arange(0,1.51,0.5))
ax_histy.set_xlabel('Norm. dist.')
plt.rcParams['xtick.bottom'] = plt.rcParams['xtick.labelbottom'] = True
plt.rcParams['xtick.top'] = plt.rcParams['xtick.labeltop'] = False
plt.savefig('png2.png',dpi = 600)
#plt.show()
相关推荐
- 笔记本电脑选哪个品牌比较好
-
1、苹果APPLE/美国2、戴尔DELL/美国3、华为HUAWEI/中国4、小米MI/中国5、微软Microsoft/美国6、联想LENOVO/中国7、惠普HP/美国8、华硕ASUS/...
- 10系列显卡排名(10系显卡性能排行)
-
十系显卡指NVIDIAGeForce10系列,是英伟达研发并推出的图形处理器系列,被用以取代NVIDIAGeForce900系列图形处理器。新系列采用帕斯卡微架构来代替之前的麦克斯韦微架构,并...
-
- 最新win7系统下载(windows7最新版本下载)
-
最简单的方法就是,下载完镜像文件后,直接把镜像文件解压,解压到非C盘,然后在解压文件里面找到setup.exe,点击运行即可。安装系统完成后,在C盘找到一个Windows.old(好几个GB,是旧系统打包在这里,垃圾文件了)删除即可。扩展资...
-
2026-01-15 06:43 off999
- 哪个电脑管家软件好用(哪个电脑管家好用些)
-
腾讯电脑管家吧,因为这个是杀毒和管理合一的,占用内存小,因此显得更为简洁,使电脑运行更加流畅此外电脑诊所,工具箱以及4+1的杀毒模式让腾讯电脑管家也收到了广泛的关注4+1杀毒引擎,管家反病毒引擎、金山...
- 怎么进入win7安全模式(怎么进入win7安全模式界面)
-
方法如下:1、首先进入Win7系统,然后使用Win键+R组合键打开运行框,输入“Msconfig”回车进入系统配置。2、在打开的系统配置中,找到“引导”选项,然后单击,选择Win7的引导项,然后在“安...
- 怎么分区固态硬盘(怎样分区固态硬盘)
-
固态硬盘的分区方法与传统机械硬盘基本相同,以下是一个简单的步骤:1.打开磁盘管理工具:在Windows操作系统中,按下Win+X键,选择"磁盘管理"。或者打开控制面板,在"...
-
- 笔记本声卡驱动怎么下载(笔记本如何下载声卡)
-
1、在浏览器中输入并搜索,然后下载并安装。2、安装完成后打开360驱动大师,它就会自动检测你的电脑需要安装或升级的驱动。3、检测完毕后,我们可以看到我们的声卡驱动需要安装或升级,点击安装或升级,就会开始自动安装或升级声卡了。4、升级过程中会...
-
2026-01-15 05:43 off999
- win10加快开机启动速度(加快开机速度 win10)
-
一、启用快速启动功能1.按win+r键调出“运行”在输入框输入“gpedit.msc”按回车调出“组策略编辑器”?2.在“本地组策略编辑器”依次打开“计算机配置——管理模块——系统——关机”在右侧...
-
- excel的快捷键一览表(excel的快捷键一览表超全)
-
Excel快捷键大全的一些操作如下我在工作中经常使用诸如word或Excel之类的办公软件。我相信每个人都不太熟悉这些办公软件的快捷键。使用快捷键将提高办公效率,并使您的工作更加轻松快捷。。例如,在复制时,请使用CtrI+C进行复制,...
-
2026-01-15 05:03 off999
- 华硕u盘启动按f几(华硕u盘装系统按f几进入)
-
F8。1、开机的同时按F8进入BIOS。2、在Boot菜单中,置secure为disabled。3、BootListOption置为UEFI。4、在1stBootPriority中usb—HD...
- 手机云电脑怎么用(手机云端电脑)
-
使用手机云电脑,您首先需要安装相应的云电脑应用。例如,华为云电脑APP。在安装并打开应用后,您将看到一个显示器的图标,这就是您的云电脑。点击这个图标,您将被连接到一个预装有Windows操作系统和必要...
- ie11浏览器怎么安装(ie11浏览器安装步骤)
-
如果IE浏览器11版本你发现无法正常安装,那么很可能是这样几个原因,一个就是电脑的存储空间不够到时无法安装,再有就是网络的问题,如果没有办法安装的话就不要再安装了,本身这个IE浏览器并不是多好用,你最...
- 台式机重装系统win7(台式机怎么重装win7)
-
下面主要介绍两种方法以重装系统:一、U盘重装系统准备:一台正常开机的电脑和一个U盘1、百度下载“U大师”(老毛桃、大白菜也可以),把这个软件下载并安装在电脑上。2、插上U盘,选择一键制作U盘启动(制作...
- 字母下划线怎么打出来(字母下的下划线怎么去不掉)
-
第一步,在电脑上找到文字处理软件WPS,双击即自动新建一个新文档。第二步,在文档录入需要处理的字母和数字,双击鼠标或拖动鼠标选择要处理的内容。第三步,在页面的左上方的横向菜单栏,找到字母U的按纽,点击...
欢迎 你 发表评论:
- 一周热门
-
-
抖音上好看的小姐姐,Python给你都下载了
-
全网最简单易懂!495页Python漫画教程,高清PDF版免费下载
-
飞牛NAS部署TVGate Docker项目,实现内网一键转发、代理、jx
-
Python 3.14 的 UUIDv6/v7/v8 上新,别再用 uuid4 () 啦!
-
python入门到脱坑 输入与输出—str()函数
-
Python三目运算基础与进阶_python三目运算符判断三个变量
-
(新版)Python 分布式爬虫与 JS 逆向进阶实战吾爱分享
-
失业程序员复习python笔记——条件与循环
-
系统u盘安装(win11系统u盘安装)
-
Python 批量卸载关联包 pip-autoremove
-
- 最近发表
- 标签列表
-
- python计时 (73)
- python安装路径 (56)
- python类型转换 (93)
- python进度条 (67)
- python吧 (67)
- python的for循环 (65)
- python格式化字符串 (61)
- python静态方法 (57)
- python列表切片 (59)
- python面向对象编程 (60)
- python 代码加密 (65)
- python串口编程 (77)
- python封装 (57)
- python写入txt (66)
- python读取文件夹下所有文件 (59)
- python操作mysql数据库 (66)
- python获取列表的长度 (64)
- python接口 (63)
- python调用函数 (57)
- python多态 (60)
- python匿名函数 (59)
- python打印九九乘法表 (65)
- python赋值 (62)
- python异常 (69)
- python元祖 (57)
