如何在seaborn中创建三角相关热图?
在数据可视化中,热图是一种非常常见的方式,可以展示数据集中的变化,尤其是相关度和分布等。而在seaborn库中,三角相关热图是一种独特的热图类型,如果您不知道如何使用,那么本文将会介绍如何在seaborn中创建三角相关热图。
什么是三角相关热图?
在三角形中,短边和长边之间的角度受到第三条边长度的影响,同样,在三角相关热图中,我们也是展示数据的相关度,但数据集中不同变量之间的相关度大小是通过另一个变量进行衡量,而不是两个变量之间的相关度。
导入依赖库
在本教程中,我们会使用python的seaborn库来创建三角相关热图,同时也需要导入pandas库和numpy库的支持,因此我们需要在代码中添加以下代码来导入这些库。
import seaborn as sns
import pandas as pd
import numpy as np
准备数据
在编写三角相关热图代码之前,我们需要准备数据。数据需要满足下列两个要求:
- 原始数据应该是对称矩阵;
- 需要为数据矩阵添加标签。
让我们看一下一个示例数据集。
raw_data = [['', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E'],
['A', 1.0, 0.1, 0.1, 0.2, 0.3],
['B', 0.1, 1.0, 0.4, 0.3, 0.2],
['C', 0.1, 0.4, 1.0, 0.5, 0.6],
['D', 0.2, 0.3, 0.5, 1.0, 0.7],
['E', 0.3, 0.2, 0.6, 0.7, 1.0]]
data = pd.DataFrame(raw_data[1:], columns=raw_data[0])
data = data.set_index('')
这是一个包含5个变量(A,B,C,D和E)的数据集,并显示它们之间的相关度。在这个数据集中,每个变量与自己的相关度为1.0。其他变量的相关度可以在如下矩阵中看到:
A | B | C | D | E | |
---|---|---|---|---|---|
A | 1.0 | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
B | 0.1 | 1.0 | 0.4 | 0.3 | 0.2 |
C | 0.1 | 0.4 | 1.0 | 0.5 | 0.6 |
D | 0.2 | 0.3 | 0.5 | 1.0 | 0.7 |
E | 0.3 | 0.2 | 0.6 | 0.7 | 1.0 |
创建三角热图
有了数据集,我们现在可以使用seaborn库来创建三角相关热图。SigmaPlot软件中的三角相关热图比较好看,在seaborn中,我们需要运用到hmplot对象创建函数(heatmap)和tricontourf对象创建函数(tricontourf) 来创建三角相关热图,它们是在一个sns.PairGrid内处理的。sns.PairGrid函数从我们的数据生成一个PairGrid对象,其中包含每个变量的直方图和散点图等。然后,我们使用其中的map_diag,map_offdiag和map_upper方法来添加三角相关热图。
g = sns.PairGrid(data)
g.map_offdiag(sns.heatmap, cmap='Blues', cbar=False, mask=np.triu(np.ones([5, 5], bool)))
g.map_upper(sns.tricontourf, cmap='Blues', levels=6)
g.fig.subplots_adjust(wspace=0.1, hspace=0.1)
让我们来解释一下上面代码的每一行:
- 第一行:创建sns.PairGrid对象并传入我们的数据集。
- 第二行:使用map_offdiag方法来创建不在对角线上的三角形。heatmap函数创建一个热图,使用Blues颜色映射和False的colorbar选项。np.triu(np.ones([5, 5], bool))创建一个上三角矩阵,因为我们只想在三角形中显示相关性(对称矩阵),因此图中需要显示上半部分,下半部分颜色设置为白色。
- 第三行:map_upper方法来绘制上三角区域。使用tricontourf函数创建三角区域的填充颜色,仍然使用Blues颜色映射,等级设置为6。
- 第四行:修改图形的子图间距和大小。
结论
我们已经学会了如何使用seaborn库绘制三角相关热图,实现了一个典型的三角相关热图,该热图用于展示数据集中不同变量之间的相关度,使我们可以更好地理解数据的特征和规律。希望这篇文章可以对您在数据可视化方面有所帮助。