探索性数据分析(EDA)是一个全面的过程,它对于识别模式、发现异常和建立假设至关重要。在众多可用的EDA工具中,散点图矩阵因其多角度的数据视图而脱颖而出。本文探讨了机器学习中的散点图矩阵,并解释了如何使用Python中的Seaborn库来创建它们。如果对何时使用哪种数据可视化感到困惑,那么本文将为提供答案。
散点图矩阵,也称为散点图矩阵,是一个图形矩阵,它能够可视化数据集中每对变量之间的关系。它结合了直方图和散点图,提供了数据集分布和相关性的全面概览。散点图矩阵的主要目的是通过提供一个数据潜在关系的全面快照,来简化数据分析的初始阶段。
散点图矩阵在EDA中扮演着关键角色,它促进了对变量之间如何相互作用的快速而全面的检查。它们使数据科学家能够:
散点图矩阵的核心包括:
这些元素共同提供了对数据的深入挖掘,允许立即对潜在关系进行视觉评估。
散点图矩阵的最大优势之一是它们能够辅助特征选择。通过视觉识别显示强关系或独特模式的变量,数据科学家可以优先考虑这些变量进行模型构建。这不仅提高了模型的准确性,还通过关注相关特征优化了计算效率。
散点图矩阵在揭示以下方面起着重要作用:
使用Python中的Seaborn库创建散点图矩阵非常简单。以下是简单指南:
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt
# 假设df是pandas DataFrame数据集
sns.pairplot(df, hue='分类变量')
plt.show()
通过添加hue变量,可以添加语义映射,并更改默认的边际图为分层核密度估计(KDE):
以下是最基本seaborn.pairplot
参数:
data
:要绘制的数据集,结构化为pandas DataFrame,其中列是变量,行是观测值。hue
:数据中的分类变量名称。它根据类别以不同的颜色对数据点进行着色,允许区分不同的组。hue_order
:hue变量的级别顺序。它指定了分类区分的颜色顺序。palette
:区分hue变量级别的颜色调色板。它决定了绘图的颜色方案。vars
:要绘制的变量名称列表。如果没有提供,将使用所有数值列。x_vars, y_vars
:分别要在x轴和y轴上绘制的变量。允许指定要绘制的变量子集。kind
:非对角线元素的图表类型。常见选项包括‘scatter’(默认)和‘reg’(回归)。diag_kind
:对角线元素的图表类型。‘auto’(默认)、‘hist’(直方图)或‘KDE’。使用‘None’可以跳过对角线绘图。markers
:散点图中的标记样式,特别是当使用hue参数时非常有用。它可以是一个标记格式或一个列表,为每个hue类别指定不同的标记。height
:网格中每个图(facet)的高度(以英寸为单位)。aspect
:每个图的纵横比,以便aspect * height等于每个图的宽度(以英寸为单位)。corner
:如果设置为True,则仅绘制配对网格的下三角部分,使图表更加简洁。dropna
:在绘图之前是否从数据中删除缺失值。True会移除缺失值。plot_kws
:传递给非对角线元素绘图函数的关键字参数字典。diag_kws
:传递给对角线元素绘图函数的关键字参数字典。grid_kws
:传递给PairGrid构造函数的关键字参数字典,影响图表的布局。这些参数提供了广泛的定制选项,使能够根据数据分析需求精确定制可视化效果。希望这些定义能帮助理解并在Python中有效地应用Seaborn的配对绘图功能。
# 使用markers参数在非对角轴上应用样式映射。目前,它将与hue变量重复:
sns.pairplot(df, hue='分类变量', diag_kind='hist', markers='o')
plt.show()
sns.pairplot(df, hue='分类变量', height=5)
plt.show()
sns.pairplot(df, hue='分类变量', corner=True)
plt.show()