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# 使用Python实现简单的数据可视化下面是一个使用Python的matplotlib和seaborn库创建数据可视化的示例。这个例子展示了如何创建多种类型的图表，并添加必要的元素使图表更易读。 ```python import matplotlib.pyplot as plt import seaborn as sns import numpy as np import pandas as pd from matplotlib import font_manager # 设置中文字体（如果系统中有中文字体） try: font_path = "/System/Library/Fonts/PingFang.ttc" # macOS # font_path = "C:/Windows/Fonts/simhei.ttf" # Windows font_prop = font_manager.FontProperties(fname=font_path) plt.rcParams['font.sans-serif'] = [font_prop.get_name()] plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False except: print("未找到中文字体，使用默认字体") # 设置图表样式 plt.style.use('seaborn-v0_8-darkgrid') sns.set_palette("husl") # 创建示例数据 np.random.seed(42) categories = ['产品A', '产品B', '产品C', '产品D', '产品E'] sales_data = { '月份': ['1月', '2月', '3月', '4月', '5月', '6月'] * 5, '产品': np.repeat(categories, 6), '销售额': np.random.randint(50, 200, 30), '利润': np.random.randint(10, 80, 30) } df = pd.DataFrame(sales_data) # 创建多子图布局 fig = plt.figure(figsize=(15, 10)) fig.suptitle('产品销售数据分析', fontsize=16, fontweight='bold') # 1. 柱状图 - 各产品总销售额 ax1 = plt.subplot(2, 3, 1) product_sales = df.groupby('产品')['销售额'].sum() bars = ax1.bar(product_sales.index, product_sales.values, color=sns.color_palette("husl", 5)) ax1.set_title('各产品总销售额', fontsize=12) ax1.set_ylabel('销售额（万元）') ax1.set_xlabel('产品') # 添加数值标签 for bar in bars: height = bar.get_height() ax1.text(bar.get_x() + bar.get_width()/2., height + 5, f'{int(height)}', ha='center', va='bottom', fontsize=9) # 2. 折线图 - 各月销售额趋势 ax2 = plt.subplot(2, 3, 2) monthly_sales = df.groupby('月份')['销售额'].sum() ax2.plot(monthly_sales.index, monthly_sales.values, marker='o', linewidth=2, markersize=6) ax2.set_title('月度销售额趋势', fontsize=12) ax2.set_ylabel('销售额（万元）') ax2.set_xlabel('月份') ax2.grid(True, alpha=0.3) # 3. 饼图 - 各产品销售额占比 ax3 = plt.subplot(2, 3, 3) explode = (0.05, 0, 0, 0, 0) # 突出显示第一个产品 wedges, texts, autotexts = ax3.pie(product_sales.values, labels=product_sales.index, autopct='%1.1f%%', explode=explode, shadow=True, startangle=90) ax3.set_title('各产品销售额占比', fontsize=12) # 设置百分比文本样式 for autotext in autotexts: autotext.set_color('white') autotext.set_fontsize(9) # 4. 散点图 - 销售额与利润关系 ax4 = plt.subplot(2, 3, 4) scatter = ax4.scatter(df['销售额'], df['利润'], c=pd.Categorical(df['产品']).codes, s=80, alpha=0.7, cmap='viridis') ax4.set_title('销售额与利润关系', fontsize=12) ax4.set_xlabel('销售额（万元）') ax4.set_ylabel('利润（万元）') ax4.grid(True, alpha=0.3) # 添加图例 handles = [plt.Line2D([0], [0], marker='o', color='w', markerfacecolor=plt.cm.viridis(i/4), markersize=8) for i in range(5)] ax4.legend(handles, categories, title='产品', fontsize=8) # 5. 箱线图 - 各产品销售额分布 ax5 = plt.subplot(2, 3, 5) box_data = [df[df['产品'] == cat]['销售额'].values for cat in categories] bp = ax5.boxplot(box_data, labels=categories, patch_artist=True) ax5.set_title('各产品销售额分布', fontsize=12) ax5.set_ylabel('销售额（万元）') ax5.set_xlabel('产品') # 设置箱线图颜色 colors = sns.color_palette("husl", 5) for patch, color in zip(bp['boxes'], colors): patch.set_facecolor(color) patch.set_alpha(0.7) # 6. 堆叠面积图 - 各产品月度销售额 ax6 = plt.subplot(2, 3, 6) months = df['月份'].unique() product_monthly = df.pivot_table(index='月份', columns='产品', values='销售额', aggfunc='sum') # 确保月份顺序正确 month_order = ['1月', '2月', '3月', '4月', '5月', '6月'] product_monthly = product_monthly.reindex(month_order) ax6.stackplot(month_order, [product_monthly[cat] for cat in categories], labels=categories, alpha=0.8) ax6.set_title('各产品月度销售额堆叠图', fontsize=12) ax6.set_ylabel('销售额（万元）') ax6.set_xlabel('月份') ax6.legend(loc='upper left', fontsize=8) # 调整布局 plt.tight_layout() plt.subplots_adjust(top=0.92) # 添加脚注 plt.figtext(0.5, 0.01, '数据来源：示例数据 | 生成时间：2023年', ha='center', fontsize=9, style='italic') # 保存图表 plt.savefig('data_visualization.png', dpi=300, bbox_inches='tight') # 显示图表 plt.show() # 打印数据摘要 print("="*50) print("数据摘要:") print("="*50) print(f"数据记录数: {len(df)}") print(f"时间范围: {df['月份'].min()} 到 {df['月份'].max()}") print(f"产品数量: {len(df['产品'].unique())}") print(f"总销售额: {df['销售额'].sum():.0f} 万元") print(f"平均月销售额: {df.groupby('月份')['销售额'].sum().mean():.0f} 万元") print(f"销售额最高的产品: {product_sales.idxmax()} ({product_sales.max():.0f} 万元)") ``` ## 代码说明 1. **数据准备**：创建了一个包含30条记录的模拟销售数据，包括产品名称、月份、销售额和利润。 2. **可视化图表类型**： - 柱状图：展示各产品总销售额 - 折线图：显示月度销售额趋势 - 饼图：展示各产品销售额占比 - 散点图：分析销售额与利润的关系 - 箱线图：展示各产品销售额分布情况 - 堆叠面积图：显示各产品月度销售额变化 3. **图表美化**： - 使用seaborn样式和调色板 - 添加标题、坐标轴标签、图例 - 在柱状图上添加数值标签 - 设置图表布局和间距 4. **输出**： - 保存为高分辨率PNG图片 - 显示图表 - 打印数据摘要 ## 运行要求运行此代码需要安装以下Python库： ```bash pip install matplotlib seaborn numpy pandas ``` 这个示例展示了如何使用Python创建专业的数据可视化图表，适合用于数据分析报告、演示文稿等场景。

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