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matplotlib 2D到3D資料視覺化王者歸來(全彩印刷) DM2220

NT$632

出版商 深智數位股份有限公司
出版日期 2022年3月15日
語言 繁體中文
頁數 544
ISBN 9789860776959
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貨號: DM2220 Categories: ,

描述

內容簡介

matplotlib

2D3D資料視覺化

王者歸來

| 全彩印刷 |

 

★★★★★ 【國內作者第1本】【全彩印刷】【資料視覺化】 ★★★★★

☆☆☆☆☆ 【國內作者第1本】【matplotlib書籍 ☆☆☆☆☆

  本書包含【32個主題】、【509個程式實例】,整本書內容如下:

★ 完整解說操作matplotlib需要的Numpy知識

☆ 認識座標軸與圖表內容設計

★ 繪製多個圖表

☆ 圖表的註解

★ 建立與徹底認識圖表數學符號

☆ 折線圖與堆疊折線圖

★ 散點圖

☆ 色彩映射Color mapping

★ 色彩條Colorbars

☆ 建立數據圖表

★ 長條圖與橫條圖

☆ 直方圖

★ 圓餅圖

☆ 箱線圖

★ 極座標繪圖

☆ 階梯圖

★ 棉棒圖

☆ 影像金字塔

★ 間斷長條圖

☆ 小提琴圖

★ 誤差條

☆ 輪廓圖

★ 箭袋圖

☆ 幾何圖形

★ 表格製作

☆ 基礎3D繪圖

★ 3D曲面設計

☆ 3D長條圖

★ 設計動畫

本書程式實例豐富,相信讀者只要遵循本書內容必定可以在最短時間精通使用Python + matplotlib完成資料視覺化。

 

作者簡介

洪錦魁

一位跨越電腦作業系統與科技時代的電腦專家,著作等身的作家。

▏DOS時代他的代表作品是IBM PC組合語言、C、C++、Pascal、資料結構。

▏Windows時代他的代表作品是Windows Programming使用C、Visual Basic。

▏Internet時代他的代表作品是網頁設計使用HTML。

▏大數據時代他的代表作品是R語言邁向Big Data之路。

▏人工智慧時代他的代表作品是機器學習彩色圖解+基礎數學與基礎微積分+Python實作。

除了作品被翻譯為簡體中文、馬來西亞文外,2000 年作品更被翻譯為Mastering HTML 英文版行銷美國,近年來作品則是在北京清華大學和台灣深智同步發行:

01 - Java入門邁向高手之路王者歸來

02 - Python最強入門邁向頂尖高手、數據科學之路王者歸來

03 - Python最強入門邁向數據科學之路王者歸來

04 - Python網路爬蟲:大數據擷取、清洗、儲存與分析王者歸來

05 - 演算法最強彩色圖鑑+Python程式實作王者歸來

06 - 網頁設計HTML+CSS+JavaScript+jQuery+Bootstrap+Google Maps王者歸來

07 - 機器學習彩色圖解+基礎數學、基礎微積分+Python實作王者歸來

08 - R語言邁向Big Data之路王者歸來

09 - Excel完整學習、Excel函數庫、Excel VBA應用王者歸來

10 - Power BI最強入門—大數據視覺化+智慧決策+雲端分享王者歸來

他的近期著作分別登上天瓏、博客來、Momo電腦書類暢銷排行榜前幾名,他的著作最大的特色是,所有程式語法或是功能解說會依特性分類,同時以實用的程式範例做解說,讓整本書淺顯易懂,讀者可以由他的著作事半功倍輕鬆掌握相關知識。

目錄

1章:學習 matplotlib 需要的 Numpy 知識

1-0 建議閱讀書籍

1-1 陣列ndarray

1-2 Numpy的資料型態

1-3 使用array( )建立一維或多維陣列

1-4 使用zeros( )建立內容是0的多維陣列

1-5 使用ones( )建立內容是1的多維陣列

1-6 使用random.rantint( )建立隨機數陣列

1-7 使用arange( )函數建立陣列數據

1-8 使用linspace( )函數建立陣列

1-9 使用reshape( )函數更改陣列形式

 

2章:認識 matplotlib 基礎與繪製折線圖

2-1 matplotlib模組的歷史

2-2 使用plot( )繪製折線圖 - 了解數據趨勢

2-3 線條寬度

2-4 線條色彩

2-5 建立線條樣式

2-6 建立線條上的節點樣式

2-7 標題的設定

2-8 儲存圖表

2-9 開啟或顯示圖表

2-10 matplotlib模組開啟一般圖檔

2-11 matplotlib的全域性字典rcParams

 

3章:座標軸基礎設計

3-1 使用axis( )函數設定和取得x和y軸的範圍

3-2 使用xlim( )和ylim( )函數設定和取得x和y軸的範圍

3-3 用xticks( )執行x軸刻度標籤設計

3-4 用yticks( )執行y軸刻度標籤設計

3-5 標籤刻度的字型大小

3-6 刻度標籤的顏色

3-7 刻度設計tick_params( )函數

3-8 字型設定

3-9 圖例legend( )

3-10 網格的設定grid( )

 

4章:圖表內容設計

4-1 在圖表內建立線條

4-2 建立水平和垂直參考區域

4-3 填充區間

 

5章:圖表增加文字

5-1 在圖表標記文字語法

5-2 簡單的實例說明

5-3 段落文字輸出的應用

5-4 使用bbox參數建立盒子文字串

5-5 應用**kwargs參數輸出字串

 

6章:繪製多個圖表

6-1 函數figure( )

6-2 建立子圖表subplot( )

6-3 子圖表與主標題

6-4 建立地理投影

6-5 子圖表物件

6-6 pyplot的API與OO API

6-7 共享x軸或y軸

6-8 多子圖的佈局tight_layout( )

6-9 建立子圖表使用subplots( )

6-10 極座標圖

6-11 Figure物件調用OO API函數add_subplot( )

6-12 建立網格子圖使用add_gridspec( )

6-13 使用OO API新增子圖的應用實例

6-14 軸函數axes( )

6-15 使用OO API add_axes( )新增圖內的子圖物件

6-16 使用OO API設定x軸和y軸的範圍

 

7章:圖表註解

7-1 annotate( )函數語法

7-2 基礎圖表註釋的實例

7-3 箭頭顏色

7-4 箭頭樣式

7-5 將圖表註解應用在極座標

 

8章:圖表的數學符號

8-1 編寫簡單的數學表達式

8-2 上標和下標符號

8-3 分數 (Fractions) 符號

8-4 二項式 (Binomials)

8-5 堆積數 (Stacked numbers)

8-6 小括號

8-7 建立包含整個公式小括號

8-8 根號

8-9 加總符號

8-10 小寫希臘字母

8-11 大寫希臘字母

8-12 增加空格

8-13 分隔符號

8-14 大符號

8-15 標準函數名稱

8-16 二元運算和關係符號

8-17 箭頭符號

8-18 其他符號

8-19 Unicode

8-20 口音字元

8-21 字型

8-22 建立含數學符號的刻度

 

9章:繪製散點圖

9-1 散點圖的語法

9-2 基礎散點圖的實例

9-3 多組不同的資料集

9-4 建立數列色彩

9-5 建立大小不一的散點

9-6 再談 marker 符號

9-7 數學符號應用在散點圖

9-8 散點圖的圖例

9-9 將遮罩觀念應用在散點圖

9-10 蒙地卡羅模擬

 

10章:色彩映射圖 Colormaps

10-1 色彩映射圖工作原理

10-2 不同寬度線條與hsv色彩映射

10-3 matplotlib色彩映射圖

10-4 隨機數的應用

10-5 散點圖在極座標的應用

10-6 折線圖函數plot( )調用cmap色彩

 

11章:色彩條 Colorbars

11-1 colorbar( )函數語法

11-2 色彩條的配置

11-3 建立水平色彩條

11-4 建立含子圖的色彩條

11-5 自定義色彩條colorbar

11-6 使用自定義色彩應用在鳶尾花實例

 

12章:建立數據圖表

12-1 顯示圖表數據資料imshow( )函數

12-2 顯示圖表數據資料

12-3 顯示隨機數的數據圖表

12-4 色彩條就是子圖物件

12-5 色彩的插值方法

12-6 影像的色彩元素處理

12-7 圖表數據的創意

12-8 建立熱圖(heatmap)

 

13章:長條圖與橫條圖

13-1 長條圖bar( )函數

13-2 統計修課人數

13-3 長條圖的寬度

13-4 長條內部造型

13-5 多數據長條圖表設計

13-6 多數據直條圖表 – 堆疊圖

13-7 色彩凸顯

13-8 橫條圖

13-9 雙向橫條圖

13-10 長條圖應用在極座標

 

14章:直方圖

14-1 直方圖的語法

14-2 直方圖基礎實例

14-3 隨機數函數的數據分佈

14-4 均勻分佈隨機數函數

14-5 常態分佈隨機數函數

14-6 三角形分佈取樣

14-7 組合圖

14-8 多數據的直方圖設計

14-9 應用直方圖做影像分析

14-10 直方圖histtype參數解說

 

15章:圓餅圖

15-1 圓餅圖的語法

15-2 圓餅圖的基礎實例

15-3 圓餅圖標籤色彩與文字大小的控制

15-4 圓餅圖邊界線顏色與粗細

15-5 使用wedgeprops字典設定圖表樣式

15-6 設定圓餅圖保持圓形

15-7 建立環圈圖

15-8 多層圓餅圖的設計

15-9 圓餅圖的圖例

15-10 圓餅圖的專案

 

16章:箱線圖

16-1 認識箱線圖定義

16-2 箱線圖的語法

16-3 箱線圖基礎實例

16-4 建立多組數據

16-5 使用flierprops參數設計異常值標記

16-6 水平箱線圖設計

16-7 顯示與設計均值

16-8 設計中位數線

16-9 設計晶鬚線(whiskers)

16-10 隱藏異常值

16-11 箱線圖的caps設計

16-12 箱線圖盒子設計

16-13 boxplot( )函數的回傳值解析

16-14 使用回傳物件重新編輯箱線圖各元件樣式

 

17章:極座標繪圖

17-1 認識極座標

17-2 極座標繪圖函數

17-3 基礎極座標繪圖實例

17-4 幾何圖形的繪製

 

18章:堆疊折線圖

18-1 堆疊折線圖的語法

18-2 堆疊折線圖基礎實例

18-3 統計世界人口數

18-4 堆疊折線圖baseline參數的應用

18-5 居家費用的應用

 

19章:階梯圖

19-1 階梯圖語法

19-2 階梯圖基礎實例

19-3 階梯圖與長條圖

19-4 多組數據的混合使用

19-5 plot( )函數的drawstyle參數

 

20章:棉棒圖

20-1 棉棒圖語法

20-2 棉棒圖的基礎實例

20-3 棉棒圖線條樣式

20-4 棉棒圖的標記

20-5 定義基線

20-6 標籤的使用

20-7 定義基線y的位置

 

21章:間斷長條圖

21-1 間斷長條圖語法

21-2 間斷長條圖的基礎實例

21-3 繪製每天不同時段行車速度表

21-4 繪製學習觀察表

 

22章:小提琴圖

22-1 小提琴圖的定義

22-2 小提琴圖的語法

22-3 小提琴圖的基礎實例

23-4 繪製多組數據

22-5 小提琴圖的系列參數設定

22-6 綜合實作

 

23章:誤差條

23-1 誤差條的語法

23-2 誤差條的基礎實例

23-3 線條樣式

23-4 指定上限與下限

23-5 上方與下方誤差不一致

23-6 綜合應用

 

24章:輪廓圖

24-1 輪廓圖的語法

24-2 輪廓圖的基礎實例

24-3 定義高度函數

24-4 色彩條與輪廓圖

24-5 輪廓圖上標記高度值

24-6 指數函數應用在輪廓圖

 

25章:箭袋圖

25-1 箭袋的語法

25-2 箭袋的基礎實例

25-3 使用網格繪製箭袋圖

25-4 設計箭袋圖的箭頭方向

25-5 設計彩色的箭袋圖

 

26章:流線圖

26-1 流線圖的語法

26-2 流線圖的基礎實例

26-3 自定義流線圖的速度

26-4 綜合實例

 

27章:繪製幾何圖形

27-1 圓形Circle( )

27-2 橢圓形Ellipse( )

27-3 矩形Rectangle( )

27-4 圓弧Arc( )

27-5 楔形Wedge( )

27-6 箭頭Arrow( )

27-7 多邊形Polygon( )

 

28章:表格製作

28-1 表格的語法

28-2 簡單的表格實例

28-3 直條圖與表格的實例

28-4 折線圖與表格的實例

 

29章:基礎 3D 繪圖

29-1 啟動3D繪圖模式

29-2 在3D繪圖環境使用plot( )繪製折線圖

29-3 在3D繪圖環境使用scatter( )繪製散點圖

29-4 3D折線圖和3D散點圖的精彩實例

 

30章:3D 曲面與輪廓設計

30-1 plot_surface( )函數

30-2 plot_surface( )函數的系列實例

30-3 plot_wireframe( )函數

30-4 plot_wireframe( )函數的系列實例

30-5 3D輪廓圖

30-6 contour( )和contourf( )函數的系列實例

30-7 3D視角

30-8 3D箭袋圖

 

31章:3D 長條圖

31-1 使用bar( )函數仿製3D長條圖

31-2 繪製3D長條圖使用bar3d( )函數

31-3 bar3d( )的系列實例

31-4 建立多組長條數據

31-5 3D長條圖的應用

 

32章:設計動畫

32-1 FuncAnimation( )函數

32-2 動畫設計的基礎實例

32-3 走馬燈設計

32-4 設計動態矩陣影像

32-5 ArtistAnimation( )使用串列當作動畫來源

 

附錄 A:函數與關鍵字索引表

 

附錄 BRGB 色彩表

  這是國內第一本使用matplotlib完整講解2D到3D資料視覺化的書籍。

人工智慧的興起,除了機器學習與深度學習帶領風潮,從2D到3D的資料視覺化也成為人工智慧工程師鑽研的主題,多次與教育界的朋友聊天,一致感覺目前國內缺乏這方面完整敘述的書籍,這也是筆者撰寫這本書的動力。

本書包含32個主題、509個程式實例,所涵蓋內容如下:

◆ 完整解說操作matplotlib需要的Numpy知識

◆ 認識座標軸與圖表內容設計

◆ 繪製多個圖表

◆ 圖表的註解

◆ 建立與徹底認識圖表數學符號

◆ 折線圖與堆疊折線圖

◆ 散點圖

◆ 色彩映射Color mapping

◆ 色彩條Colorbars

◆ 建立數據圖表

◆ 長條圖與橫條圖

◆ 直方圖

◆ 圓餅圖

◆ 箱線圖

◆ 極座標繪圖

◆ 階梯圖

◆ 棉棒圖

◆ 影像金字塔

◆ 間斷長條圖

◆ 小提琴圖

◆ 誤差條

◆ 輪廓圖

◆ 箭袋圖

◆ 幾何圖形

◆ 表格製作

◆ 基礎3D繪圖

◆ 3D曲面設計

◆ 3D長條圖

◆ 設計動畫

寫過許多的電腦書著作,本書沿襲筆者著作的特色,程式實例豐富,相信讀者只要遵循本書內容必定可以在最短時間精通使用Python + matplotlib完成資料視覺化。編著本書雖力求完美,但是學經歷不足,謬誤難免,尚祈讀者不吝指正。

洪錦魁 2022-03-15

jiinkwei@me.com

額外資訊

出版商

深智數位股份有限公司

出版日期

2022年3月15日

語言

繁體中文

頁數

544

ISBN

9789860776959