本周讲了如何把数据用图表展现出来,主要包括:
Matplotlib seaborn
下面直接列出笔记和知识点
一. Matplotlib
一幅数据图基本上包括如下结构:
Data: 数据区,包括数据点、描绘形状 Axis: 坐标轴,包括 X 轴、 Y 轴及其标签、刻度尺及其标签 Title: 标题,数据图的描述 Legend: 图例,区分图中包含的多种曲线或不同分类的数据 下面以常规图为例,详细记录作图流程及技巧。按照绘图结构,可将数据图的绘制分为如下几个步骤:
导入 matplotlib 包相关工具包 准备数据,numpy 数组存储 绘制原始曲线 配置标题、坐标轴、刻度、图例 添加文字说明、注解 显示、保存绘图结果 使用 plot 函数直接绘制上述函数曲线,可以通过配置 plot 函数参数调整曲线的样式、粗细、颜色、标记等:
plt.rcParams["figure.figsize"] = (12,8) plt.plot(x, y1, color='blue', linewidth=1.5, linestyle='-', marker='.', label=r'$y = cos{x}$') linestyle 参数主要包含虚线、点化虚线、粗虚线、实线 marker参数设定在曲线上标记的特殊符号,以区分不同的线段 设置刻度尺间隔 lim、刻度标签 ticks
plt.xlim(x.min()*1.1, x.max()*1.1) plt.xticks([2, 4, 6, 8, 10], [r'two', r'four', r'6', r'8', r'10']) 可使用如下两种方式,给绘图设置图例:
在 plt.plot 函数中添加 label 参数后,使用 plt.legend(loc=’up right’) 不使用参数 label, 直接使用如下命令:plt.legend(['cos(x)', 'sin(x)', 'sqrt(x)'], loc='upper right') 可使用如下代码,给绘图设置网格线:plt.grid(True) 常用图形
曲线图:matplotlib.pyplot.plot(data) 灰度图:matplotlib.pyplot.hist(data) 散点图:matplotlib.pyplot.scatter(data) 箱式图:matplotlib.pyplot.boxplot(data) 箱式图科普
上边缘(Q3+1.5IQR)、下边缘(Q1-1.5IQR)、IQR=Q3-Q1 上四分位数(Q3)、下四分位数(Q1) 中位数 异常值 处理异常值时与3σ标准的异同:统计边界是否受异常值影响、容忍度的大小
二 . seaborn
核密度估计的步骤:
每一个观测附近用一个正态分布曲线近似 叠加所有观测的正太分布曲线 归一化 散点图
sns.jointplot(x="x", y="y", data=df) 六角箱图
sns.jointplot(x=x, y=y, kind="hex") 绘制线性回归模型
最简单的方式:散点图 + 线性回归 + 95%置信区间 对于变量离线取值,散点图就显得有些尴尬了。。。 拟合不同模型
有些时候线性拟合效果不错,有些时候差强人意~ 控制图片的大小和形状
sns.lmplot(x="total_bill", y="tip", col="day", data=tips, col_wrap=2, size=5)
本周还学习神经网络,有点复杂,下面列一下我的学习笔记,只能算个入门,对神经网络概念有个理解:
感知器:它接受多个输入(x1,x2,x3...),产生一个输出(output)
一、权重和阈值:
某些因素是决定性因素,另一些因素是次要因素。因此,可以给这些因素指定权重(weight),代表它们不同的重要性。
还需要指定一个阈值(threshold)。如果总和大于阈值,感知器输出1,否则输出0
二、决策模型:
底层感知器接收外部输入,做出判断以后,再发出信号,作为上层感知器的输入,直至得到最后的结果。(注意:感知器的输出依然只有一个,但是可以发送给多个目标。
神经网络的运作过程:
输入和输出 权重(w)和阈值(b) 多层感知器的结构
其中,最困难的部分就是确定权重(w)和阈值(b)。目前为止,这两个值都是主观给出的,但现实中很难估计它们的值,必需有一种方法,可以找出答案。
这种方法就是试错法。其他参数都不变,w(或b)的微小变动,记作Δw(或Δb),然后观察输出有什么变化。不断重复这个过程,直至得到对应最精确输出的那组w和b,就是我们要的值。这个过程称为模型的训练。
确定输入和输出 找到一种或多种算法,可以从输入得到输出 找到一组已知答案的数据集,用来训练模型,估算w和b 一旦新的数据产生,输入模型,就可以得到结果,同时对w和b进行校正
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