三分钟用seaborn绘制精美热图
大家好，小果回来啦！
最近，小果深入研究了热图（Heatmap），它是数据可视化领域的一颗璀璨明星。它能够以直观、生动的方式展示数据之间的关系和模式，可以帮助我们在数据的海洋中寻找线索。
在我们深入探讨如何使用Seaborn库来绘制热图以及为什么选择Seaborn之前，让我们先来了解一下热图的基本概念，以及它在数据分析中的不可或缺之处。这个旅程将带领我们进入数据的神奇世界，一起来探索吧！
热图的基本概念
热图的核心思想是将数据集中的数值用色彩表示，从而形成一个矩阵图。通常，热图将两个维度的数据以矩阵的形式展示，其中一个维度代表数据的行，另一个代表列。每个单元格的颜色根据数据值的大小而变化，从而直观地呈现了数据的模式、关联和差异。
为什么使用热图？
数据关系可视化：热图能够帮助我们迅速发现数据中的相关性和趋势。例如，在生物学领域，可以使用基因表达数据制作热图，以观察哪些基因在不同条件下表现出相似的模式，从而识别潜在的生物学关系
数据降维：热图有助于将大量数据压缩成可管理的图形，而不会丢失重要信息。这对于大规模数据集的快速可视化和理解非常有用。
趋势分析：热图可以帮助您识别数据中的趋势和异常。通过观察颜色的变化，您可以识别出数据中的高点、低点和异常值。
数据聚类：热图常用于聚类分析，将相似的数据项分组在一起。这有助于理解数据的结构并发现潜在的群组。
为什么选择Seaborn来绘制热图？
Seaborn是一个基于Matplotlib的Python数据可视化库，为什么我们更愿意选择Seaborn来绘制热图，而不是使用Matplotlib或R呢？以下是Seaborn在热图绘制中的一些优点：
美观性：Seaborn以美观的默认样式著称，因此您可以轻松创建具有吸引力的热图，无需太多自定义。
简化API：相对于Matplotlib，Seaborn提供了更简单的API来创建热图。您可以使用一行代码创建一个热图，而无需编写大量的绘图代码。
统计数据可视化：Seaborn专注于统计数据可视化，因此它提供了一些高级功能，如对数据进行分组、绘制不同子集的热图等。
内置颜色映射：Seaborn提供了多种内置的颜色映射，使您可以轻松选择适合数据的颜色，而不必自己定义。
与Pandas集成：Seaborn与Pandas非常兼容，可以直接使用数据框创建热图，不需要额外的数据处理步骤。
活跃的社区支持：Seaborn有一个活跃的社区，提供了大量示例和文档，使学习和使用变得更加容易。
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文件编号：231209
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下面让我们使用Seaborn进行示范，代码如下：
import seaborn as snsimport pandas as pdimport numpy as npimport matplotlib.pyplot as plt# 创建一个包含10行10列随机数的数据框，列名为a到jdf = pd.DataFrame(np.random.random((10, 10)), columns=["a", "b", "c", "d", "e", "f", "g", "h", "i", "j"])# 绘制一个热力图，cbar参数表示不显示颜色条sns.heatmap(df, cbar=False)plt.show()# 绘制一个热力图，使用蓝色调色板（cmap="Blues"）sns.heatmap(df, cmap="Blues")plt.show()# 绘制一个热力图，显示每个单元格的数值，设置注释文本字体大小为7sns.heatmap(df, annot=True, annot_kws={"size": 7})plt.show()# 绘制一个热力图，增加单元格之间的线宽为2，线的颜色为黄色sns.heatmap(df, linewidths=2, linecolor='yellow')plt.show()
修改色调为蓝色：
为每个单元格填充数值：
使用自定义网格线绘制热图：
当然也可以绘制好看的聚类热图，示例代码如下所示：
import seaborn as snsimport pandas as pdfrom matplotlib import pyplot as plt# 导入数据集url = 'https://raw.githubusercontent.com/holtzy/The-Python-Graph-Gallery/master/static/data/mtcars.csv'# 从给定URL读取CSV文件并创建一个数据框df = pd.read_csv(url)# 将'model'列设置为数据框的索引，作为行标签df = df.set_index('model')# 准备一个颜色向量，根据'cyl'列的值映射颜色my_palette = dict(zip(df.cyl.unique(), ["orange", "yellow", "brown"]))# 创建一个字典，将唯一的'cyl'值与颜色相对应，然后通过'map'方法将颜色映射到每行row_colors = df.cyl.map(my_palette)# 绘制簇状图sns.clustermap(df, metric="correlation", method="single", cmap="Blues", standard_scale=1, row_colors=row_colors)# 使用Seaborn的clustermap函数绘制聚类热图，使用"correlation"作为相似性度量，"single"作为聚类方法，"Blues"作为颜色映射，# "standard_scale=1"用于标准化数据，row_colors参数将之前创建的颜色向量应用于行plt.show()
以上代码就是对绘制热图的介绍与Seaborn的基本使用方法，当然，大家也可以根据自己的需求和研究目标修改和调色哦！怎么样，你学会了嘛？
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