Pythonでデータフレームの列の値を基に円グラフを描画し、特定の部分を強調表示する

Pythonで円グラフを描画し、特定の部分を強調表示する

Pythonの可視化ライブラリであるMatplotlibを使うと、簡単に円グラフを作成することができます。円グラフは、全体に対する各部分の割合を視覚的に理解しやすくするためのツールです。

今回は、データフレームの特定の列の値の頻度に基づいて円グラフを作成し、特定の部分を強調表示する方法を紹介します。

必要なライブラリのインポート

まずはじめに、必要なライブラリをインポートします。

import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns

円グラフを描画する関数

以下に示す関数plot_frequency_pie_chartsでは、複数のデータフレームと列名を引数として受け取り、それぞれのデータフレームに対して指定された列の値の頻度に基づいた円グラフを描画します。

def plot_frequency_pie_charts(dataframes, column, titles, figsize=(8, 7)):
    fig, axs = plt.subplots(nrows=len(dataframes), ncols=1, figsize=figsize)
    axs = axs.flatten()

    for i, (df, title) in enumerate(zip(dataframes, titles)):
        counts = df[column].value_counts().to_dict()
        
        _ = axs[i].pie(
            x=list(counts.values()),
            autopct=lambda x: "{:,.0f} = {:.2f}%".format(x * sum(counts.values()) / 100, x),
            explode=[0.05] * len(counts.keys()),  # Update this line to include explode parameter
            labels=counts.keys(),
            colors=sns.color_palette("Set2")[0:len(counts.keys())],
        )
        _ = axs[i].set_title(f"Frequency of Values in {title}", fontsize=15)
    
    plt.tight_layout()
    plt.show()

円グラフの部分を強調表示する
円グラフの中で特定の部分を強調表示するには、explodeパラメータを利用します。explodeは、円グラフの各部分を中心から切り離す距離を指定します。これにより、強調したい部分を目立たせることができます。explodeの値を[0.05] * len(counts.keys())とすることで、すべてのパイの部分が同じ距離で切り離されるようにしています。

以上がPythonを使用した円グラフの作成と部分の強調表示の方法になります。

分析において、このような視覚化は非常に有用であり、特にカテゴリデータの分布を理解する際に役立ちます。

注意点

ただし、円グラフは使用する際に注意が必要です。円グラフは2つまたは3つのカテゴリで最も効果的であり、それ以上のカテゴリがある場合は棒グラフなど他のタイプのグラフを検討することをおすすめします。これは、多くのカテゴリがある場合、円グラフは視覚的に混乱しやすく、また各カテゴリの差を正確に理解するのが難しくなるためです。

まとめ

Pythonのmatplotlibライブラリを使って、データフレームの特定の列の値の頻度に基づいて円グラフを作成し、特定の部分を強調表示する方法を紹介しました。円グラフは全体に対する各部分の割合を視覚的に理解しやすくするツールですが、多くのカテゴリがある場合は他のタイプのグラフを検討することも重要です。