Pythonでデータの可視化を学ぼう（2023.2.21）

概要

Pythonは、データの可視化にとても優れた機能を持っています。Pythonを使えば、グラフやチャートを簡単かつ美しく作成することができます。本記事では、Pythonでデータの可視化を行う方法について説明します。

Matplotlibを使ったデータの可視化

Matplotlibは、Pythonでグラフを描画するためのライブラリの1つです。Matplotlibを使うことで、データの可視化を簡単に行うことができます。

インストール方法

Matplotlibをインストールするには、ターミナルやコマンドプロンプトで以下のコマンドを実行します。

pip install matplotlib

サンプルコード

以下は、Matplotlibを使って折れ線グラフを描画するサンプルコードです。

import matplotlib.pyplot as plt

x = [1, 2, 3, 4, 5]
y = [2, 4, 6, 8, 10]

plt.plot(x, y)
plt.show()

上記のコードでは、x軸の値とy軸の値をそれぞれリストで定義しています。そして、plt.plotメソッドを使って、折れ線グラフを描画しています。最後にplt.showメソッドを呼び出すことで、グラフを表示することができます。

棒グラフの描画

次に、Matplotlibを使って棒グラフを描画する方法について説明します。

import matplotlib.pyplot as plt

x = ["A", "B", "C", "D", "E"]
y = [20, 35, 30, 25, 40]

plt.bar(x, y)
plt.show()

上記のコードでは、x軸の値とy軸の値をそれぞれリストで定義しています。そして、plt.barメソッドを使って、棒グラフを描画しています。最後にplt.showメソッドを呼び出すことで、グラフを表示することができます。

Seabornを使ったデータの可視化

Seabornは、Matplotlibを基にした高度なデータの可視化を行うためのライブラリです。Seabornを使うことで、より美しいグラフを作成することができます。

インストール方法

Seabornをインストールするには、ターミナルやコマンドプロンプトで以下のコマンドを実行します。

pip install seaborn

サンプルコード

以下は、Seabornを使ってヒストグラムを描画するサンプルコードです。

import seaborn as sns

tips = sns.load_dataset("tips")
sns.histplot(data=tips, x="total_bill", hue="smoker", multiple="stack")

上記のコードでは、Seabornに付属するtipsデータセットからデータを読み込み、sns.histplotメソッドを使ってヒストグラムを描画しています。xパラメータには、x軸のデータとなるカラム名を指定し、hueパラメータには、色分けをするカラム名を指定しています。

Plotlyを使ったデータの可視化

Plotlyは、Pythonでグラフを描画するためのライブラリの1つで、インタラクティブなグラフを作成することができます。

インストール方法

Plotlyをインストールするには、ターミナルやコマンドプロンプトで以下のコマンドを実行します。

pip install plotly

サンプルコード

以下は、Plotlyを使って散布図を描画するサンプルコードです。

import plotly.graph_objects as go

fig = go.Figure(data=go.Scatter(x=[1, 2, 3, 4, 5], y=[2, 4, 6, 8, 10], mode='markers'))

fig.show()

上記のコードでは、go.Scatterクラスを使って散布図を作成しています。xパラメータには、x軸のデータを指定し、yパラメータには、y軸のデータを指定しています。そして、modeパラメータには、マーカーの種類を指定しています。

まとめ

Pythonには、MatplotlibやSeaborn、Plotlyなど、様々なデータ可視化ライブラリがあります。本記事では、それらのライブラリを使って、グラフやチャートを簡単に作成する方法について説明しました。データの可視化を行うことで、ビジネスや研究などの分野で、データ分析の効率化や可視化の精度向上につながることが期待されます。