Seaborn简介
seaborn同matplotlib一样,也是Python进行数据可视化分析的重要第三方包。但seaborn是在 matplotlib的基础上进行了更高级的API封装,使得作图更加容易,图形更加漂亮。
seaborn并不能替代matplotlib。虽然seaborn可以满足大部分情况下的数据分析需求,但是针对一些特殊情况,还是需要用到matplotlib的。换句话说,matplotlib更加灵活,可定制化,而seaborn像是更高级的封装,使用方便快捷。
应该把seaborn视为matplotlib的补充,而不是替代物。
绘图风格设置
import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib as mpl
首先,我们定义一个简单的函数来绘制一些正弦波,用于测试
def sinplot(flip = 1):
x = np.linspace(0, 14, 100)
for i in range(1, 7):
plt.plot(x, np.sin(x + i * .5) * (7 - i) * flip)
sinplot()
转换为seaborn默认绘图,可以简单的用set()方法。
import seaborn as sns
sns.set()
sinplot()
Seaborn 将 matplotlib 的参数划分为两个独立的组合。第一组是设置绘图的外观风格的,第二组主要将绘图的各种元素按比例缩放的,以至可以嵌入到不同的背景环境中。
操控这些参数的接口主要有两对方法:
控制风格:axes_style(), set_style()
缩放绘图:plotting_context(), set_context()
每对方法中的第一个方法(axes_style(), plotting_context())会返回一组字典参数,而第二个方法(set_style(), set_context())会设置matplotlib的默认参数。
Seaborn的五种绘图风格
有五种seaborn的风格,它们分别是:darkgrid, whitegrid, dark, white, ticks。它们各自适合不同的应用和个人喜好。默认的主题是darkgrid。
sns.set_style('whitegrid')
data = np.random.normal(size = (20, 6)) + np.arange(6) / 2
sns.boxplot(data = data)
<matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot at 0x1a1ae6da20>
sns.set_style('dark')
sinplot()
sns.set_style('white')
sinplot()
sns.set_style('ticks')
sinplot()
移除轴脊柱
white和ticks两种风格都可以移除顶部和右侧的不必要的轴脊柱。使用matplotlib是无法实现这一需求的,但是使用seaborn的despine()方法可以实现。
sinplot()
sns.despine()
一些绘图也可以针对数据将轴脊柱进行偏置,当然也是通过调用despine()方法来完成。而当刻度没有完全覆盖整个轴的范围时,trim参数可以用来限制已有脊柱的范围。
f, ax = plt.subplots()
sns.violinplot(data=data)
sns.despine(offset=10, trim=True)
也可以通过despine()控制哪个脊柱将被移除。
sns.set_style("whitegrid")
sns.boxplot(data=data, palette="deep")
sns.despine(left=True)
临时设置绘图风格
虽然来回切换风格很容易,但是你也可以在一个with语句中使用axes_style()方法来临时的设置绘图参数。这也允许你用不同风格的轴来绘图:
with sns.axes_style("darkgrid"):
plt.subplot(211)
sinplot()
plt.subplot(212)
sinplot(-1)
覆盖seaborn风格元素
如果你想定制化seaborn风格,你可以将一个字典参数传递给axes_style()和set_style()的参数rc。而且你只能通过这个方法来覆盖风格定义中的部分参数。
如果你想要看看这些参数都是些什么,可以调用这个方法,且无参数,这将会返回下面的设置:
sns.axes_style()
{'axes.facecolor': 'white',
'axes.edgecolor': '.8',
'axes.grid': True,
'axes.axisbelow': True,
'axes.labelcolor': '.15',
'figure.facecolor': 'white',
'grid.color': '.8',
'grid.linestyle': '-',
'text.color': '.15',
'xtick.color': '.15',
'ytick.color': '.15',
'xtick.direction': 'out',
'ytick.direction': 'out',
'lines.solid_capstyle': 'round',
'patch.edgecolor': 'w',
'image.cmap': 'rocket',
'font.family': ['sans-serif'],
'font.sans-serif': ['Arial',
'DejaVu Sans',
'Liberation Sans',
'Bitstream Vera Sans',
'sans-serif'],
'patch.force_edgecolor': True,
'xtick.bottom': False,
'xtick.top': False,
'ytick.left': False,
'ytick.right': False,
'axes.spines.left': True,
'axes.spines.bottom': True,
'axes.spines.right': True,
'axes.spines.top': True}
然后,就可以设置这些参数的不同版本了。
sns.set_style("darkgrid",{'axes.facecolor':"0.9"})
sinplot()
绘图元素比例
我们可以通过一套参数控制绘图元素的比例
首先,我们通过set()方法重置默认的参数
sns.set()
有四个预置的环境,按大小从小到大排列分别为:paper, notebook, talk, poster。其中,notebook是默认的。
sns.set_context('paper')
sinplot()
sns.set_context('talk')
sinplot()
sns.set_context('poster')
sinplot()
我们可以通过set_context()方法设置相关参数,并且你可以通过提供一个字典参数值来覆盖参数。当改变环境时,你也可以独立的去缩放字体元素的大小。
sns.set_context('notebook',font_scale = 1.5, rc = {'lines.linewidth':2.5})
sinplot()
同样也可以通过with语句控制绘图的比例