كيفية تنظيف الرسم البياني في بايثون-دليل كامل لتنظيف الرسوم البيانية في بايثون

يعد مسح الرسوم البيانية جزءا مهما من العمل مع تصور البيانات في بايثون. عند إنشاء رسم بياني ، قد يكون من الضروري أحيانا إزالة العناصر غير الضرورية أو تغيير لون الخطوط وسمكها أو إضافة تسميات توضيحية وعناوين. في هذا الدليل ، وسوف ننظر في الطرق الأساسية لتنظيف الرسوم البيانية باستخدام مكتبة ماتلوتليب.

ماتلوتليب هي واحدة من المكتبات الأكثر شعبية لتصور البيانات في بيثون. يوفر مجموعة واسعة من الاحتمالات لإنشاء رسوم بيانية جميلة وغنية بالمعلومات. ومع ذلك ، قد تكون هناك حاجة إلى بعض التكوين والتنظيف الإضافي للحصول على جدول يلبي متطلباتك.

في هذا الدليل ، سننظر في العديد من الطرق الأساسية لتنظيف الرسوم البيانية ، بما في ذلك إزالة الحدود والملصقات والأساطير ، وتغيير ألوان الخطوط وسمكها ، وإضافة الرؤوس والتعليقات التوضيحية. سنعرض لك أيضا أمثلة التعليمات البرمجية التي يمكنك استخدامها في مشاريعك.

1. كيفية مسح الرسم البياني في بايثون
2. إرشادات خطوة بخطوة لمسح الرسوم البيانية في بايثون
3. الخطوة 1: استيراد المكتبات اللازمة
4. الخطوة 2: إنشاء رسم بياني
5. الخطوة 3: مسح المخطط
6. الخطوة 4: إضافة التعليقات التوضيحية
7. الخطوة 5: عرض الرسم البياني
8. الخطوة 1: استيراد المكتبات والبيانات
9. الخطوة 2: فحص ومعالجة التصاريح
10. الخطوة 3: إزالة القيم المتطرفة
11. 1. طريقة الإزالة الخارجية بناء على الانحراف المعياري
12. 2. طريقة إزالة الانبعاثات على أساس المسافة الربعية
13. الخطوة 4: تحجيم البيانات
14. الخطوة 5: تحسين مظهر الرسم البياني
15. تغيير لون وأسلوب الخطوط
16. إضافة تسميات العنوان والمحور
17. تغيير الخطوط وحجم النص
18. إضافة أسطورة
19. سؤال وجواب
20. كيف يمكنني إزالة شبكة من الرسم البياني?
21. كيف يمكنني إضافة عنوان إلى الرسم البياني?
22. كيف يمكنني تغيير محاور الرسم البياني?
23. هل من الممكن تغيير لون الخط على الرسم البياني?
24. كيف يمكنني إزالة أسطورة من الرسم البياني?
25. كيف يمكنني تغيير حجم الرسم البياني?

كيفية مسح الرسم البياني في بايثون

يعد مسح الرسم البياني جزءا مهما من العمل مع تصور البيانات في بايثون. عند إنشاء رسم بياني ، تحتاج أحيانا إلى مسحه لإنشاء رسم بياني جديد أو تعديل رسم بياني موجود.

هناك عدة طرق لتنظيف الرسم البياني في بايثون:

1. الطريقة الواضحة () هي طريقة لكائن الرسم البياني تسمح لك بمسح الرسم البياني. على سبيل المثال:

1. طريقة الإغلاق—) - تتيح لك هذه الطريقة إغلاق النافذة بالرسم البياني ومسح الذاكرة. على سبيل المثال:

هذه هي الطرق الرئيسية لمسح الرسوم البيانية في بايثون. اختيار الطريقة التي تناسب احتياجاتك وتطبيقه في المشاريع الخاصة بك. المتعة العمل مع التصور البيانات!

إرشادات خطوة بخطوة لمسح الرسوم البيانية في بايثون

يعد مسح الرسوم البيانية جزءا مهما من عملية تصور البيانات في بايثون. يساعد ذلك على تحسين قابلية قراءة الرسوم البيانية ووضوحها عن طريق إزالة العناصر غير الضرورية وإضافة تعليقات توضيحية إضافية.

الخطوة 1: استيراد المكتبات اللازمة

.

استيراد ماتلوتليب.بيبلوت كما بلت

استيراد سيبورن كما سنز

الخطوة 2: إنشاء رسم بياني

بعد ذلك ، تحتاج إلى إنشاء رسم بياني باستخدام البيانات أو الوظائف التي تريد تصورها. يمكنك استخدام أنواع مختلفة من الرسوم البيانية ، مثل الخطية والعمودية والدائرية وما إلى ذلك.

# إنشاء رسم بياني خطي

قانون العمل.مؤامرة (س ، ص ، التسمية= 'خط الرسم البياني')

الخطوة 3: مسح المخطط

حان الوقت الآن لمسح الرسم البياني للعناصر غير الضرورية لجعله أكثر قابلية للقراءة والفهم. فيما يلي عدة طرق لمسح الرسم البياني:

• .
• لإخفاء المحاور.
• .
• .

الخطوة 4: إضافة التعليقات التوضيحية

تساعد إضافة التعليقات التوضيحية على شرح الرسم البياني وجعله أكثر قابلية للفهم. على سبيل المثال ، يمكنك إضافة عنوان رسم بياني وتسميات المحور وتسميات البيانات والتعليقات التوضيحية الأخرى.

# إضافة

رأس مخطط معاهدة قانون البراءات.العنوان ('جدول أعمالي')

الخطوة 5: عرض الرسم البياني

أخيرا ، تحتاج إلى عرض رسم بياني لرؤية نتائج جميع التغييرات التي تم إجراؤها.

#

قانون العمل.عرض عرض الرسم البياني()

هذا كل شيء! الآن ، بعد هذا الدليل خطوة بخطوة ، يمكنك تنظيف الرسم البياني في بيثون وجعلها أكثر قابلية للفهم وجميلة.

الخطوة 1: استيراد المكتبات والبيانات

قبل البدء في مسح الرسوم البيانية في بيثون ، تحتاج إلى استيراد المكتبات المناسبة والحصول على البيانات التي سيتم استخدامها للتآمر. في هذه الخطوة ، سننظر في كيفية استيراد المكتبات الضرورية وتحميل البيانات.

للعمل مع الرسوم البيانية في بيثون ، وغالبا ما تستخدم مكتبة ماتلوتليب. يوفر فرصا واسعة لإنشاء وتكوين الرسوم البيانية من أنواع مختلفة.

لاستيراد مكتبة ماتبلوتليب ، استخدم الأمر التالي:

استيراد ماتلوتليب.بيبلوت كما بلت

بالإضافة إلى مكتبة ماتلوتليب ، يمكننا أيضا استيراد المكتبات الضرورية الأخرى ، مثل نومبي للعمل مع المصفوفات والوظائف الرياضية ، والباندا للعمل مع البيانات في شكل جدول.

استيراد نومبي كما نب

استيراد الباندا كما بد

لإنشاء رسم بياني ، تحتاج إلى مجموعة بيانات سيتم عرضها على الرسم البياني. يمكن تقديم البيانات بتنسيقات مختلفة ، على سبيل المثال ، كقائمة أو مصفوفة أو جدول. في هذا المثال ، سوف نستخدم البيانات من ملف كسف. لتنزيل البيانات من ملف ، استخدم الأمر التالي:

البيانات = بد.قراءة البيانات.كسف')

أين ' البيانات.كسف ' هو المسار إلى ملف بيانات كسف.

الآن بعد أن قمنا باستيراد المكتبات اللازمة وتحميل البيانات ، نحن على استعداد للانتقال إلى الخطوة التالية — إعداد الرسم البياني ومسحه.

الخطوة 2: فحص ومعالجة التصاريح

بعد إنشاء الرسم البياني ، فإن الخطوة التالية هي التحقق من فجوات البيانات المحتملة ومعالجتها. يمكن أن يحدث حذف البيانات لأسباب مختلفة ، على سبيل المثال ، بسبب أخطاء في جمع البيانات أو معلومات غير كاملة.

أولا ، تحتاج إلى التحقق من وجود فجوات في البيانات. ويمكن القيام بذلك باستخدام طريقة إيسنول (). تقوم هذه الطريقة بإرجاع كائن إطار بيانات من نفس الشكل مع قيم منطقية توضح مكان الفجوات. Если значение равно True, то это означает, что данные отсутствуют;

import pandas as pd

# Создание DataFrame с пропусками данных

data = {'A': [1, 2, None, 4],

'B': [5, None, 7, 8],

'C': [9, 10, 11, None]}

df = pd.DataFrame(data)

# Проверка наличия пропусков данных

print(df.isnull())

A B C

0 False False False

1 False True False

2 True False False

3 False True True

بمجرد تحديد فجوات البيانات ، من الضروري تحديد كيفية التعامل معها. هناك استراتيجيات مختلفة للتعامل مع الإغفالات ، على سبيل المثال:

• حذف الصفوف أو الأعمدة مع البيانات المفقودة;
• سد الفجوات بالقيم المتوسطة أو المتوسطة;
• استخدام طرق الاستيفاء لسد الثغرات;
• استخدام نماذج التعلم الآلي لملء الفجوات بناء على بقية البيانات.

يعتمد اختيار الإستراتيجية على تفاصيل البيانات وأهداف التحليل. على سبيل المثال ، إذا كانت فجوات البيانات صغيرة نسبيا وغير مهمة لأغراض التحليل ، فيمكن ببساطة حذفها. إذا كانت فجوات البيانات تشغل جزءا كبيرا من مجموعة البيانات ، فأنت بحاجة إلى اختيار استراتيجية مختلفة.

لملء الفجوات في البيانات ، يمكنك استخدام طريقة فيلنا (). تأخذ هذه الطريقة كإدخال القيمة التي سيتم استخدامها لملء الفجوات ، وإرجاع إطار بيانات جديد ، حيث يتم استبدال القيم المفقودة بالقيم المحددة.

# ملء الفجوات مع متوسط القيمة

دف-فيلد = دف.فيلنا (مدافع.يعني ())

# ملء الفجوات مع الوسيط

دف-فيلد = دف.فيلنا (مدافع.الوسيط ())

بعد معالجة فجوات البيانات ، يمكنك الرسم مرة أخرى للتأكد من معالجة الفجوات بشكل صحيح وأنها لا تؤثر على نتائج التحليل.

الخطوة 3: إزالة القيم المتطرفة

تعد إزالة القيم المتطرفة خطوة مهمة في تنظيف الرسوم البيانية في بايثون. يمكن للقيم المتطرفة تشويه تحليل البيانات وإدخال أخطاء في النتائج. في هذا القسم ، سننظر في كيفية إزالة القيم المتطرفة من الرسوم البيانية باستخدام طرق مختلفة.

1. طريقة إزالة الانبعاثات على أساس الانحراف المعياري

تسمح لك طريقة الانحراف المعياري أو قاعدة سيغما الثلاثة بتحديد القيم المتطرفة بناء على بعدها عن متوسط القيمة. تنص القاعدة على أن معظم البيانات يجب أن تكون ضمن ثلاثة سيجما من القيمة المتوسطة ، وتعتبر البيانات التي تتجاوز هذا الحد القيم المتطرفة.

خطوات إزالة القيم المتطرفة بناء على الانحراف المعياري:

1. احسب المتوسط والانحراف المعياري للبيانات.
2. تحديد الحدود التي يتم بعدها اعتبار البيانات انبعاثات. يمكن تحديدها بطرح وإضافة ثلاثة انحرافات معيارية إلى المتوسط.
3. حذف البيانات التي تتجاوز حدود الانبعاثات.

2. طريقة إزالة الانبعاثات على أساس المسافة الربعية

تسمح لك طريقة المسافة الربعية بتحديد القيم المتطرفة بناء على انحراف البيانات عن الربعين الأول والثالث. لهذا الغرض ، يتم استخدام النطاق الربعي ، والذي يتم تحديده من خلال الفرق بين الربعين الثالث والأول. تعتبر البيانات خارج حدود النطاق الربعي القيم المتطرفة.

خطوات إزالة القيم المتطرفة بناء على المسافة الربعية:

1. احسب الربعين الأول والثالث للبيانات.
2. احسب النطاق الربعي.
3. تحديد الحدود التي يتم بعدها اعتبار البيانات انبعاثات. يمكن تحديدها بضرب النطاق الربعي بعامل. عادة ما يتم استخدام معامل 1.5.
4. حذف البيانات التي تتجاوز حدود الانبعاثات.

عند استخدام هذه الطرق ، يجب أن نتذكر أن إزالة القيم المتطرفة يمكن أن تؤثر على النتائج الإجمالية للتحليل. تأكد من مراعاة تفاصيل بحثك واتخاذ قرار بشأن الحاجة إلى إزالة الانبعاثات بناء على معرفتك وخبرتك.

الخطوة 4: تحجيم البيانات

بعد أن قمنا ببناء الرسم البياني الخاص بنا ، قد يكون من الضروري أحيانا توسيع نطاق البيانات لتحسين العرض المرئي. يتيح لك قياس الرسم البياني تحديد التفاصيل الدقيقة وميزات البيانات التي قد لا تكون ملحوظة على المقياس الأصلي.

في بايثون ، هناك عدة طرق لتوسيع نطاق البيانات على الرسم البياني:

1. التحجيم التلقائي: عند التخطيط ، يختار بايثون تلقائيا المقياس الأمثل لمحوري س و ص ، اعتمادا على البيانات. هذه هي الطريقة الأكثر شيوعا للتوسع ، وعادة ما تعمل بشكل جيد في معظم الحالات البسيطة.
2. التحجيم اليدوي: يمكنك تعيين قيم المقياس يدويا لمحوري س و ص لتمثيل جوانب معينة من البيانات بشكل أكثر وضوحا. على سبيل المثال ، إذا كانت لديك بيانات تحتوي على قيم كبيرة جدا على المحور ص ، فيمكنك تعيين المقياس بطريقة تقدم هذه البيانات بشكل مرئي أكثر.
3. القياس اللوغاريتمي: بالنسبة لبعض أنواع البيانات ، خاصة إذا كانت تغطي نطاقا واسعا من القيم ، يمكن أن يكون القياس اللوغاريتمي مفيدا. في بايثون ، يمكنك بسهولة تبديل الرسم البياني إلى مقياس لوغاريتمي لأحد المحورين أو كليهما.

يعتمد اختيار طريقة القياس على نوع البيانات ومهمتك المحددة. من المهم تجربة خيارات القياس المختلفة واختيار الخيار الذي يناسب أغراض البيانات والتصور الخاصة بك.

الخطوة 5: تحسين مظهر الرسم البياني

بعد إنشاء الرسم البياني ، يمكنك إجراء بعض التغييرات على مظهره لجعله يبدو أكثر جاذبية وغنية بالمعلومات. في هذا القسم ، سنلقي نظرة على بعض الطرق لتحسين مظهر الرسم البياني في بايثون.

تغيير لون وأسلوب الخطوط

. على سبيل المثال ، لجعل الخط أحمر ومنقط ، يمكنك استخدام الكود التالي:

استيراد ماتلوتليب.بيبلوت كما بلت

عاشرا = [1, 2, 3, 4, 5]

ذ = [1, 4, 9, 16, 25]

قانون العمل.مؤامرة (س ، ص ، اللون = 'الأحمر' ، لينستيل= 'متقطع')

قانون العمل.عرض()

إضافة تسميات العنوان والمحور

يسمح لك بإضافة عنوان وتسميات وفقا لذلك. على سبيل المثال:

استيراد ماتلوتليب.بيبلوت كما بلت

عاشرا = [1, 2, 3, 4, 5]

ذ = [1, 4, 9, 16, 25]

قانون العمل.قطعة (س ، ص)

قانون العمل.العنوان ('اعتماد ص على س')

قانون العمل.اكس لابيل ('س')

قانون العمل.يلابيل ('ص')

قانون العمل.عرض()

تغيير الخطوط وحجم النص

. على سبيل المثال ، لاستخدام حجم الخط أريال 12 ، يمكنك استخدام التعليمات البرمجية التالية:

استيراد ماتلوتليب.بيبلوت كما بلت

عاشرا = [1, 2, 3, 4, 5]

ذ = [1, 4, 9, 16, 25]

قانون العمل.قطعة (س ، ص)

قانون العمل.العنوان ('اعتماد ص على س' ، فونتنام= 'أريال' ، فونتسيزي=12)

قانون العمل.زلابيل ('س' ، فونتنام= 'أريال' ، فونتسيزي=12)

قانون العمل.يلابيل ('ذ' ، فونتنام= 'أريال' ، فونتسيزي=12)

قانون العمل.عرض()

إضافة أسطورة

يسمح لك بإضافة وسيلة إيضاح إلى الرسم البياني. على سبيل المثال:

استيراد ماتلوتليب.بيبلوت كما بلت

عاشرا = [1, 2, 3, 4, 5]

ص1 = [1, 4, 9, 16, 25]

ص2 = [1, 8, 27, 64, 125]

قانون العمل.قطعة (س ، ص1 ، التسمية= 'ص = س^2')

قانون العمل.قطعة (س ، ص2 ، التسمية= 'ص = س^3')

قانون العمل.أسطورة()

قانون العمل.عرض()

هذه ليست سوى بعض الطرق لتحسين مظهر الرسوم البيانية في بايثون. مع مساعدة من حزمة ماتلوتليب ووظائفها المختلفة ، يمكنك تخصيص المخططات الخاصة بك بالطريقة التي تريدها.

سؤال وجواب

كيف يمكنني إزالة شبكة من الرسم البياني?

لإزالة شبكة من رسم بياني في بيثون ، يمكنك استخدام طريقة الشبكة () مع المعلمة الخاطئة أو استدعاء وظيفة الشبكة() بدون معلمات.

كيف يمكنني إضافة عنوان إلى الرسم البياني?

لإضافة عنوان إلى رسم بياني في بايثون ، يتم استخدام طريقة العنوان () مع تمرير سلسلة مع نص العنوان كوسيطة.

كيف يمكنني تغيير محاور الرسم البياني?

لتغيير محاور الرسم البياني في بيثون ، يمكنك استخدام أساليب زلابيل() و يلابيل () ، والتي يتم تمرير سلاسل مع أسماء المحاور كوسيطات.

هل من الممكن تغيير لون الخط على الرسم البياني?

نعم ، في بيثون ، يمكنك تغيير لون خط على الرسم البياني باستخدام وسيطة اللون في وظيفة المؤامرة (). يمكن أن تكون الوسيطة إما اسم اللون (على سبيل المثال ، 'أحمر') أو رمز اللون (على سبيل المثال ، '#فف0000').

كيف يمكنني إزالة أسطورة من الرسم البياني?

لإزالة وسيلة إيضاح من رسم بياني في بايثون ، استخدم طريقة وسيلة الإيضاح () ، أو تمريرها إلى الوسيطة الخاطئة أو عدم تمرير الوسائط على الإطلاق.

كيف يمكنني تغيير حجم الرسم البياني?

لتغيير حجم الرسم البياني في بيثون ، يمكنك استخدام طريقة الشكل () وتعيين الأبعاد باستخدام وسيطة فيجسيزي ، التي تقبل مجموعة مع العرض والارتفاع في بوصة.