python---Seaborn图表绘制

        Seaborn是基于matplotlib的图形可视化python包。Seaborn是在matplotlib的基础上进行了更高级的API封装，从而使得作图更加容易，在大多数情况下使用seaborn能做出很具有吸引力的图，而使用matplotlib就能制作具有更多特色的图。
       Matplotlib的API是按照图形的种类进行设计的，比如直方图、散点图等等； 而Seaborn不同，它的绘图API的设计初衷是为了更好的展示数据之间的关系，我们查看Seaborn的官方文档就能很直观的发现这一点。
       Seaborn的官方文档和版本号API文档 https://seaborn.pydata.org/api.html
历史版本API文档 https://seaborn.pydata.org/archive.html
     

数据可视化—— seaborn

• 需要画图的场景

  • 对外要做数据分析报告， 做文档， 为了直观的向听众、客户、同事说明自己的观点，可以在输出结论的时候配上图表

  • 对自己来说， 如果业务不是很熟悉， 想快速的找到数据之间的规律，可以画图

• seaborn 和 matplotlib ,pandas 的区别 和联系

  • seaborn是基于matplotlib 的,是对matplotlib 绘图的封装， 对pandas 的df支持的也很好

  • 区别：

    • seaborn 的某些绘图方法， 先做了一些统计的计算， 再画图

    • seaborn 的 API 套路

      • import seaborn as sns

      • sns.XXXplot(data = 绘图要使用的dataframe对象， x = '列名', y =‘列名’ )

1.1 散点图

seaborn绘制散点图

import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt
tips_df = pd.read_csv('C:/Develop/顺义48/day01/02_代码/data/tips.csv')
# 使用小费的数据
tips_df['sex'].value_counts()
# 查看性别列取值情况
tips_df['smoker'].value_counts()
# 查看是否抽烟这一列 数据取值情况
tips_df['time'].value_counts()
# 查看用餐时间这一列 数据取值情况 dinner 晚餐 lunch 午餐
tips_df['size'].value_counts()
# 用餐人数 1-6
​
plt.figure(figsize=(16,10))
sns.scatterplot(x='total_bill', y='tip', data=tips_df)
plt.show()
#plt.figure(figsize=(16,10)) seaborn绘图区域的大小会发生变化， 说明seaborn画图还是使用了matplotlib
​
​
sns.scatterplot(x='total_bill', y='tip', data=tips_df,hue='sex',style='smoker',size='time')
plt.show()

seaborn api 通用的几个参数

• data 数据对应的df

• x,y 传入df中的列名

• hue 通过这个参数传入一个类别型变量， 会自动区分颜色，画图

关系散点图

sns.regplot(data=tips_df,x='total_bill',y='tip')

分类散点图

f = plt.figure()
f.add_subplot(2,1,1)
# 按照x属性所对应的类别分别展示y属性的值，适用于分类数据
# 不同饭点的账单总金额的散点图
sns.stripplot(data=tips_df, x='time', y='total_bill')
f.add_subplot(2,1,2)
# hue通用参数按颜色划分
# jitter=True 当数据点重合较多时，尽量分散的展示数据点
# dodge=True 拆分分类
sns.stripplot(data=tips_df, x='time', y='total_bill', jitter=True, dodge=True, hue='day')
plt.show()

1.2 提琴图

sns.violinplot(data=tips_df, x='time', y='total_bill',hue='sex')

作用和箱线图类似， 比箱线图多显示出数据的整体分布情况， 突出的部分说明样本分布的比较多

1.3 柱状图

sns.countplot(data=tips_df, y='time')

sns.countplot(data=tips_df, x='time') # 绘制竖直的柱状图

相当于先对time计数，再画柱状图

tips_df['time'].value_counts().plot.bar()

sns.barplot(data=tips_df, x='day', y='total_bill',estimator='mean',errorbar=None)

estimator 默认是mean 对x进行分组， 对y计算平均 可以换其它的聚合方法比如sum max min

tips_df.groupby(['day'])['total_bill'].mean().sort_values(ascending=False).plo1t.bar()

,errorbar=None 可以关闭， 默认柱子上会有一个误差棒， 黑色的线

如果数据是从海量数据中采样出来的， 使用采样的数来估计海量样本的整体情况，这个时候errorbar 显示了这个统计量可能得分布范围，

1.4 热力图

最常用的使用场景， 对相关性进行可视化

sns.heatmap(tips_df.corr())

1.5 成对关系图

一张图中表示多个变量（数值型）之间的两两关系

sns.pairplot(tips_df)

可以通过PairGrid 来控制成对关系图不同位置使用哪种API来绘图

pair_grid = sns.PairGrid(tips_df)
pair_grid.map_upper(sns.kdeplot) # 设置 成对关系图， 右上角的部分使用的绘图方法
pair_grid.map_diag(sns.histplot) #  设置 成对关系图， 对角线的部分使用的绘图方法
pair_grid.map_lower(sns.scatterplot) # 设置 成对关系图， 左下角的部分使用的绘图方法

1.5 通用样式配置

sns.set(
    context='paper', 
    style='darkgrid',
    palette='muted', 
    font='sans-serif', 
    font_scale=1
)
plt.figure(figsize=(16,10))
# context： 参数控制着默认的画幅大小，分别有 {paper, notebook, talk, poster} 四个值。其中，poster > talk > notebook > paper。
# style：参数控制默认样式，分别有 {darkgrid, whitegrid, dark, white, ticks}，你可以自行更改查看它们之间的不同。
# palette：参数为预设的调色板。分别有 {deep, muted, bright, pastel, dark, colorblind} 等，你可以自行更改查看它们之间的不同。
# font：用于设置字体
# font_scale：设置字体大小
​
sns.scatterplot(data=tips_df, x='total_bill', y='tip', hue='sex', style='smoker', size='time')
plt.show()

2 数据分析业务

2.1 重要指标

活跃： DAU、MAU 日活月活

留存： 次留、七留 通过这个指标可以考察渠道

转化率、转发率：

• 点击转化率 点击次数/展示次数

• 电商转化率 购买人数/进店的人数

• 转发率 ： 好多运营是以转发为最终目标的， 转发的人数/访问人数

GMV 总交易金额

PV/UV 网站时代留下来的流量指标 PV点击 UV 独立访客数

广告费用

• CPM 千次展示首费

• CPC 点击 点一次收一次钱

2.2 数据分析思维模型介绍

电商黄金公式

销售额 = 访客数 * 转化率 * 客单价

GROW

阿里AIPL， 字节5A模型 京东4A模型

• 使用这些思维模型，把用户划分成不同的阶段， 从刚注册 → 成为忠实用户

• 可以考察不同时间 处于不同阶段的用户量

• 考核 处于每个阶段用户数量的转化率

• 利用模型 进行目标拆解和追踪

3 Excel自动化报表

当数据在很多excel文件中保存， 每张表处理逻辑类似，或者数据在多张表保存， 固定的操作逻辑经常要重复进行， 这样的场景就适合用Pandas的代码把整个过程自动化， 优势：

• 代码写好了之后， 再有类似的需求只需要运行一下代码就可以搞定

• 出错的概率很低的

如果需求是处理很多不同的表格，每张表处理的逻辑一样， 先把一张表处理的逻辑的代码写好， 再遍历所有的Excel文件， 重复执行相同的逻辑

import pandas as pd
name = '睡袋&睡袋.xlsx'
data_dir = 'C:/Develop/顺义48/day01/02_代码/data/report/'
df = pd.read_excel(data_dir + name,parse_dates=[0])
​
df.info()
df.head()
df.describe()
# 上面几行就是了解数据的分布情况
​
# 提取2023年的数据
df['年份'] = df['日期'].dt.year
df_2023 = df[df['年份']==2023]
# 计算销售额
df_2023['销售额'] = df_2023['访客数']*df_2023['转化率']*df_2023['客单价']
# 计算每个品牌在2023年的销售额
pd.set_option('display.float_format', lambda x: '%.2f' % x)
df_sum = df_2023.groupby('品牌')['销售额'].sum().reset_index()
#%%
# name = '睡袋&睡袋.xlsx'
df_sum['行业'] = name.replace('.xlsx','')
df_sum.head()

把上面的代码应用到整个文件夹，

import os
result_df = pd.DataFrame() # 创建一个空白的DF 用来保存结果
for name in os.listdir(data_dir):
    df = pd.read_excel(data_dir + name,parse_dates=[0])
    # 提取2023年的数据
    df['年份'] = df['日期'].dt.year
    df_2023 = df[df['年份']==2023]
    # 计算销售额
    df_2023['销售额'] = df_2023['访客数']*df_2023['转化率']*df_2023['客单价']
    # 统计每个品牌的全年销售额
    df_sum = df_2023.groupby('品牌')['销售额'].sum().reset_index()
    # name = '睡袋&睡袋.xlsx'
    df_sum['行业'] = name.replace('.xlsx','')
    result_df = pd.concat([result_df, df_sum])
result_df.groupby('品牌')['销售额'].sum().reset_index().sort_values('销售额',ascending= False).head()

os.listdir(data_dir)

• 传入一个目录的路径， 返回这个目录下的所有文件，通过一个列表返回

把在notebook中的代码， 移到.py文件里， 再有类似的需求， 直接运行这个.py文件， 就可以了

4 广告效果分析

4.1 漏斗分析

什么时候用：业务流程相对规范、周期较长、环节较多

怎么用： 对于电商业务来说

• 计算每个阶段的转化率，漏斗环节中， 后一个阶段的人数/前一个阶段人数

  • 搜索打开转化率 搜索人数/打开应用人数

  • 搜索列表→详情转化 打开详情页人数/ 搜索人数

• 计算整体的转化率 购买的人数/访客数

漏斗分析的作用

• 当最关心的目标， 比如电商GMV 有波动的时候， 能够快速定位哪个环节有异常

• 做不同人群漏斗的对比， 找到针对不同人群问题