上文介绍tablesaw的数据处理功能,本文向你展示其数据可视化功能,并通过几个常用图表示例进行说明。
Plot.ly包装
可视化是数据分析的重要组成部分,无论你只是“查看”新数据集还是验证机器学习算法的结果。Tablesaw是一个开源、高性能的Java“数据框架”,也是一个用于转换数据以供分析的库。Tablesaw的新绘图框架提供了用Java为整个分析过程创建可视化的平台,从最早的探索到最后的展示。
该框架提供了Java版本的Plot.ly开源JavaScript可视化库封装。Plot.ly基于出色的D3(数据驱动文档)框架,Plot.ly非常好,事实上,它被广泛用于JavaScript以外的语言,如Python和R,虽然这些语言已经有了可靠的可视化选项。与其他语言一样,tablesaw提供的包装器,可以很容易地用纯Java构造图形,并用HTML和JavaScript呈现它们。
加入依赖
<dependency>
<groupId>tech.tablesaw</groupId>
<artifactId>tablesaw-core</artifactId>
<version>0.43.1</version>
</dependency>
<!-- Tablesaw的绘图扩展,用于数据可视化 -->
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/tech.tablesaw/tablesaw-jsplot -->
<dependency>
<groupId>tech.tablesaw</groupId>
<artifactId>tablesaw-jsplot</artifactId>
<version>0.43.1</version>
</dependency>
时间序列图示例
Table bush = Table.read().csv("bush.csv");
foxOnly = bush.where(bush.stringColumn("who").equalsIgnoreCase("fox"));
Plot.show(
TimeSeriesPlot.create("Fox approval ratings for George W. Bush", foxOnly,
"date", "approval")
);
上面代码,首先加载数据,然后过滤数据。接着创建时间序列图,create()方法包括四个参数,分别为标题和数据,后面两个参数分别指定x轴和有轴数据列。当然我们也可以分为两步实现,首先创建图,然后调用 Plot.show()方法显示图形:
Figure foxPlot =
TimeSeriesPlot.create("George W. Bush approval ratings", foxOnly,
"date", "approval");
Plot.show(foxPlot);
散点图示例
- 数据说明
Month,Record,Robberies
1966-01,1,41
1966-02,2,39
1966-03,3,50
1966-04,4,40
1966-05,5,43
1966-06,6,38
1966-07,7,44
1966-08,8,35
1966-09,9,39
1966-10,10,35
1966-11,11,29
1966-12,12,49
1967-01,13,50
第一列是年月,第二列是月份序号,第三列是抢劫案发生次数。我们希望采用折线图方式展现数据。为了更好定义图形,我们通过Layout 和 ScatterTrace两个类实现:
Table robberies = Table.read().csv("boston-robberies.csv");
Layout layout =
Layout.builder("Boston Robberies by month: Jan 1966-Oct 1975",
"year", "robberies").build();
ScatterTrace trace =
ScatterTrace.builder(robberies.numberColumn("Record"),
robberies.numberColumn("Robberies"))
.mode(ScatterTrace.Mode.LINE)
.marker(Marker.builder().color("#3D9970").build())
.fill(ScatterTrace.Fill.TO_NEXT_Y)
.build();
Plot.show(new Figure(layout, trace));
Layout
类的构建器模式来创建一个 Layout
实例。传递给构建器的参数 "Boston Robberies by month: Jan 1966-Oct 1975"
作为图形的标题,"year"
和 "robberies"
这两个参数指定布局中坐标轴等相关元素(比如横坐标可能对应 year
,纵坐标对应 robberies
),最后调用 build()
方法来生成实际的 Layout
对象,该对象会定义可视化图形整体的布局结构。
使用 ScatterTrace
类的构建器模式创建 ScatterTrace
对象(用于定义散点图相关的配置和数据绑定)。在构建器的参数中,通过 robberies.numberColumn("Record")
和 robberies.numberColumn("Robberies")
来指定散点图中数据对应的列(这里分别获取名为 "Record"
和 "Robberies"
两列的数据)。通过 .mode(ScatterTrace.Mode.LINE)
将散点图的展示模式设置为折线模式,意味着这些散点会用线段依次连接起来形成折线图。
.marker(Marker.builder().color("#3D9970").build())
这部分用于设置散点(或者说折线图上数据点对应的标记)的样式,这里指定了颜色为 "#3D9970"
,是通过先创建一个 Marker
构建器对象,设置颜色属性后再生成实际的 Marker
对象传递给 ScatterTrace
构建器。.fill(ScatterTrace.Fill.TO_NEXT_Y)
是在折线和下一个 Y
轴坐标范围之间进行填充操作),然后调用 build()
方法完成 ScatterTrace
对象的构建,这个对象包含了散点图(折线模式下)具体的数据和样式等配置信息。
k线图示例
每个时间点展示开盘价、最高和最低价、收盘价。
Table priceTable = Table.read().csv("ohlcdata.csv");
Plot.show(OHLCPlot.create("Prices", priceTable, "date", "open", "high", "low", "close"));
总结
本文介绍tablsesaw数据可视化功能,包括引入依赖,几个常用图表示例。更多内容可参考官方示例。