100天精通Python（可视化篇）——第90天：Pyecharts可视化神器基础入门
文章目录
- 专栏导读
- 一、pyecharts 介绍
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- 1. 简介
- 2. 版本说明
- 二、pyecharts 特点
- 三、pyecharts 安装
- 四、基本步骤
- 五、快速开始
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- 1. 数据准备
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- 1）类别数据
- 2）时间数据
- 3）颜色数据
- 4）地理数据
- 5）世界人口数据
- 6）选择数据
- 7）演示
- 2. 绘图输出到 jupyter notebook
- 3. 绘图输出到 html文件
- 4. 链式写法
- 5. 配置选项
专栏导读
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一、pyecharts 介绍
1. 简介
pyecharts是一个基于Echarts.js库的Python可视化工具，可以用于生成各种类型的图表，包括折线图、柱状图、散点图、地图等等。pyecharts提供了一套简单易用的API，可以方便地进行数据处理和图表生成，同时还支持多种输出格式，包括HTML、Jupyter Notebook、图片等。并且可以生成独立的网页，可以与flask、Django框架搭配使用编写前后端项目；后续也会带着大家完成可视化大屏项目。
官方中文文档：https://pyecharts.org/#/zh-cn/global_options
官方Github链接：https://github.com/pyecharts/pyecharts/
2. 版本说明
V0.5x版本：不再进行维护。仅支持python2.7、3.4+
V1.0x版本：仅支持python3.6+；V1 版本开始支持链式调用
二、pyecharts 特点
- 支持多种类型的图表，包括基本的图表类型和复杂的地图类型；
- 提供了丰富的图表样式和配置选项，可以自定义图表的颜色、标签、标题等；
- 支持多种数据格式，包括Python内置的数据结构和常见的数据文件格式；
- 提供了简单易用的API，可以方便地进行数据处理和图表生成；
- 支持多种输出格式，包括HTML、Jupyter Notebook、图片等。
pyecharts常用图像有：
- Bar（柱状图/条形图）
- Bar3D（3D 柱状图）
- Boxplot（箱形图）
- EffectScatter（带有涟漪特效动画的散点图）
- Funnel（漏斗图）
- Gauge（仪表盘）
- Geo（地理坐标系）
- Graph（关系图）
- HeatMap（热力图）
- Kline（K线图）
- Line（折线/面积图）
- Line3D（3D 折线图）
- Liquid（水球图）
- Map（地图）
- Parallel（平行坐标系）
- Pie（饼图）
- Polar（极坐标系）
- Radar（雷达图）
- Sankey（桑基图）
- Scatter（散点图）
- Scatter3D（3D 散点图）
- ThemeRiver（主题河流图）
- WordCloud（词云图）
三、pyecharts 安装
安装模块：
pip install pyecharts
如果需要绘制地理图相关内容，需要安装地图文件：
-
中国市级地图: echarts-china-cities-pypkg
-
中国省级地图: echarts-china-provinces-pypkg
-
全球国家地图: echarts-countries-pypkg
pip install pyecharts
pip install echarts-countries-pypkg
pip install echarts-china-provinces-pypkg
pip install echarts-china-cities-pypkg
四、基本步骤
使用 Pyecharts 创建图形的基本步骤是
-
准备数据
-
设计图形的样式、背景颜色
-
Pyecharts 绘图
-
设计图表的标题或者图例等属性
-
导出至 html
五、快速开始
1. 数据准备
pyecharts自带的数据集存储于 faker.py 文件中，这些以列表的方式存储，主要包含类别数据、时间数据、颜色数据、地理数据、世界人口数据。
1）类别数据
clothes = ["衬衫", "毛衣", "领带", "裤子", "风衣", "高跟鞋", "袜子"]
drinks = ["可乐", "雪碧", "橙汁", "绿茶", "奶茶", "百威", "青岛"]
phones = ["小米", "三星", "华为", "苹果", "魅族", "VIVO", "OPPO"]
fruits = ["草莓", "芒果", "葡萄", "雪梨", "西瓜", "柠檬", "车厘子"]
animal = ["河马", "蟒蛇", "老虎", "大象", "兔子", "熊猫", "狮子"]
cars = ["宝马", "法拉利", "奔驰", "奥迪", "大众", "丰田", "特斯拉"]
dogs = ["哈士奇", "萨摩耶", "泰迪", "金毛", "牧羊犬", "吉娃娃", "柯基"]
2）时间数据
week = ["周一", "周二", "周三", "周四", "周五", "周六", "周日"]
week_en = "Saturday Friday Thursday Wednesday Tuesday Monday Sunday".split()
clock = (
"12a 1a 2a 3a 4a 5a 6a 7a 8a 9a 10a 11a 12p "
"1p 2p 3p 4p 5p 6p 7p 8p 9p 10p 11p".split()
)
months = ["{}月".format(i) for i in range(1, 13)]
days_attrs = ["{}天".format(i) for i in range(30)]
days_values = [random.randint(1, 30) for _ in range(30)]
3）颜色数据
visual_color = [
"#313695",
"#4575b4",
"#74add1",
"#abd9e9",
"#e0f3f8",
"#ffffbf",
"#fee090",
"#fdae61",
"#f46d43",
"#d73027",
"#a50026",
]
4）地理数据
provinces = ["广东", "北京", "上海", "江西", "湖南", "浙江", "江苏"]
guangdong_city = ["汕头市", "汕尾市", "揭阳市", "阳江市", "肇庆市", "广州市", "惠州市"]
country = [
"China",
"Canada",
"Brazil",
"Russia",
"United States",
"Africa",
"Germany",
]
5）世界人口数据
2019年世界人口数据集，结构为二层嵌套列表，结构如下，第一列为国家或地区，第二列为人口数量：
POPULATION = [
["Country (or dependency)", "Population\n(2019)"],
["China", 1420062022],
["India", 1368737513],
["United States", 329093110],
["Indonesia", 269536482],
["Brazil", 212392717],
["Pakistan", 204596442],
["Nigeria", 200962417],
["Bangladesh", 168065920],
["Russia", 143895551],
["Mexico", 132328035],
["Japan", 126854745],
["Ethiopia", 110135635],
...
]
6）选择数据
choose：随机选择类别数据集
def choose(self) -> list:
return random.choice(
[
self.clothes,
self.drinks,
self.phones,
self.fruits,
self.animal,
self.dogs,
self.week,
]
)
values：随机生成7个数字（20-150）构成的列表
@staticmethod
def values(start: int = 20, end: int = 150) -> list:
return [random.randint(start, end) for _ in range(7)]
rand_color：随机从列表中生成1个颜色值
@staticmethod
def rand_color() -> str:
return random.choice(
[
"#c23531",
"#2f4554",
"#61a0a8",
"#d48265",
"#749f83",
"#ca8622",
"#bda29a",
"#6e7074",
"#546570",
"#c4ccd3",
"#f05b72",
"#444693",
"#726930",
"#b2d235",
"#6d8346",
"#ac6767",
"#1d953f",
"#6950a1",
]
)
img_path：为路径添加前缀，默认为images
@staticmethod
def img_path(path: str, prefix: str = "images") -> str:
return os.path.join(prefix, path)
7）演示
这段代码主要是演示了 pyecharts 中的 Faker 和 POPULATION 模块的用法。Faker 模块用于生成一些假数据，例如随机字符串、随机数字、随机颜色等；POPULATION 模块用于提供一些城市的人口数据。在这段代码中，我们分别打印了 Faker 模块中的 week 属性、choose 方法、values 方法和 rand_color 方法，以及 POPULATION 模块。
from pyecharts.faker import POPULATION, Faker # 导入 pyecharts 中的 Faker 和 POPULATION 模块
print(Faker.week) # 打印 Faker 模块中的 week 属性，返回一周的日期列表
print(
Faker.choose(), # 打印 Faker 模块中的 choose 方法，返回一个随机的字符串
Faker.values(), # 打印 Faker 模块中的 values 方法，返回一个随机的数字列表
Faker.rand_color() # 打印 Faker 模块中的 rand_color 方法，返回一个随机的 RGB 颜色值
)
print(POPULATION) # 打印 POPULATION 模块，返回一个包含各个城市人口数量的列表
运行结果：
2. 绘图输出到 jupyter notebook
在这段代码中，我们首先导入了 pyecharts 中的一些模块，包括 options、charts 和 faker 模块。然后，我们使用 faker 模块中的 choose 和 values 方法生成了 x 轴和 y 轴的数据。接下来，我们创建了一个柱状图对象，并使用 add_xaxis 和 add_yaxis 方法设置 x 轴和 y 轴的数据。
from pyecharts.charts import Bar
from pyecharts.faker import Faker
# 通过列表名指定x轴标签
x_data = Faker.dogs
# 也可以随机选择x轴标签
# x_data = Faker.choose()
# 随机生成y轴数据
y_data = Faker.values()
# 添加x轴数据
bar.add_xaxis(x_data)
# 添加y轴数据及其名称
bar.add_yaxis("数量", y_data)
# 在notebook中渲染图表
bar.render_notebook()
运行结果：
3. 绘图输出到 html文件
通过设置bar.render(path='文件名.html')将图表输出到html文件：
# 导入Bar类
from pyecharts.charts import Bar
# 创建一个Bar实例
bar = Bar()
# 添加x轴数据
bar.add_xaxis(["衬衫", "羊毛衫", "雪纺衫", "裤子", "高跟鞋", "袜子"])
# 添加y轴数据及其名称
bar.add_yaxis("商家A", [5, 20, 36, 10, 75, 90])
# 生成 HTML 文件
bar.render(path='柱状图.html')
会在指定路径下生成html文件：
点开后如下：
4. 链式写法
有些程序员喜欢链式调用，或者链式调用在某些情况下可以让代码更加简洁。pyecharts中所有的方法都支持链式调用。比如以上条形图的代码可以改成：
from pyecharts.charts import Bar
from pyecharts.faker import Faker
# 通过列表名指定x轴标签
x_data = Faker.dogs
# 也可以随机选择x轴标签
# x_data = Faker.choose()
# 随机生成y轴数据
y_data = Faker.values()
# 创建柱状图对象
bar = (
Bar()
.add_xaxis(x_data)
.add_yaxis("数量", y_data)
)
# 在notebook中渲染图表
bar.render_notebook()
运行结果：
5. 配置选项
Pyecharts中的set_global_opts()函数用于设置图表的全局选项，包括标题、图例、x轴、y轴、提示框等。该函数的参数是一个opts.GlobalOpts类型的对象，可以设置以下选项：
- title_opts: 设置标题选项，包括标题文本、副标题文本、位置、颜色等。
- legend_opts: 设置图例选项，包括是否显示、位置、颜色等。
- tooltip_opts: 设置提示框选项，包括触发方式、格式化函数、背景色等。
- xaxis_opts: 设置x轴��项，包括轴线、刻度、标签等。
- yaxis_opts: 设置y轴选项，包括轴线、刻度、标签等。
- visualmap_opts: 设置视觉映射选项，包括映射范围、颜色、标签等。
除了以上选项外，还可以设置其他全局选项，具体可以参考官方文档。
下面是一个示例代码，展示如何使用set_global_opts()函数设置柱状图的全局选项：
from pyecharts.charts import Bar
from pyecharts.faker import Faker
from pyecharts import options as opts
# 通过列表名指定x轴标签
x_data = Faker.dogs
# 随机生成y轴数据
y_data = Faker.values()
# 创建柱状图对象
bar = (
Bar()
.add_xaxis(x_data)
.add_yaxis("数量", y_data)
.set_global_opts(
title_opts=opts.TitleOpts(title="狗狗数量统计", subtitle="数据来源：Faker.py"),
legend_opts=opts.LegendOpts(is_show=True, pos_right="20%"),
tooltip_opts=opts.TooltipOpts(trigger="axis", axis_pointer_type="cross"),
xaxis_opts=opts.AxisOpts(axislabel_opts=opts.LabelOpts(rotate=-45)),
yaxis_opts=opts.AxisOpts(name="数量", axislabel_opts=opts.LabelOpts(formatter="{value}只"))
)
)
# 在notebook中渲染图表
bar.render_notebook()
代码中，使用set_global_opts()函数设置了柱状图的标题、副标题、图例、提示框、x轴、y轴等全局选项。其中，title_opts参数设置了标题和副标题，legend_opts参数设置了图例位置和是否显示，tooltip_opts参数设置了提示框触发方式和指示器类型，xaxis_opts参数设置了x轴标签旋转角度，yaxis_opts参数设置了y轴名称和刻度标签格式。
运行结果：
