当前位置:首页 » 编程语言 » python相关性分析图

python相关性分析图

发布时间: 2022-09-21 11:12:47

python做数据分析怎么样

我使用python这门语言也有三年了,被其简洁、易读、强大的库所折服,我已经深深爱上了python。其pythonic语言特性,对人极其友好,可以说,一个完全不懂编程语言的人,看懂python语言也不是难事。

在数据分析和交互、探索性计算以及数据可视化等方面,相对于R、MATLAB、SAS、Stata等工具,Python都有其优势。近年来,由于Python库的不断发展(如pandas),使其在数据挖掘领域崭露头角。结合其在通用编程方面的强大实力,我们完全可以只使用Python这一种语言去构建以数据为中心的应用程序。

由于python是一种解释性语言,大部分编译型语言都要比python代码运行速度快,有些同学就因此鄙视python。但是小编认为,python是一门高级语言,其生产效率更高,程序员的时间通常比CPU的时间值钱,因此为了权衡利弊,考虑用python是值得的。


Python强大的计算能力依赖于其丰富而强大的库:

  • Numpy

Numerical Python的简称,是Python科学计算的基础包。其功能:

1. 快速高效的多维数组对象ndarray。

2. 用于对数组执行元素级计算以及直接对数组执行数学运算的函数。

3. 线性代数运算、傅里叶变换,以及随机数生成。

4. 用于将C、C++、Fortran代码集成到Python的工具。


除了为Python提供快速的数组处理能力,NumPy在数据分析方面还有另外一个主要作用,即作为在算法之间传递数据的容器。对于数值型数据,NumPy数组在存储和处理数据时要比内置的Python数据结构高效得多。此外,由低级语言(比如C和Fortran)编写的库可以直接操作NumPy数组中的数据,无需进行任何数据复制工作。


  • SciPy

是一组专门解决科学计算中各种标准问题域的包的集合,主要包括下面这些包:

1. scipy.integrate:数值积分例程和微分方程求解器。

2. scipy.linalg:扩展了由numpy.linalg提供的线性代数例程和矩阵分解功能。

3. scipy.optimize:函数优化器(最小化器)以及根查找算法。

4. scipy.signal:信号处理工具。

5. scipy.sparse:稀疏矩阵和稀疏线性系统求解器。

6. scipy.special:SPECFUN(这是一个实现了许多常用数学函数(如伽玛函数)的Fortran库)的包装器。

7. scipy.stats:标准连续和离散概率分布(如密度函数、采样器、连续分布函数等)、各种统计检验方法,以及更好的描述统计法。

8. scipy.weave:利用内联C++代码加速数组计算的工具。


注:NumPy跟SciPy的有机结合完全可以替代MATLAB的计算功能(包括其插件工具箱)。


  • SymPy

是python的数学符号计算库,用它可以进行数学表达式的符号推导和演算。


  • pandas

提供了使我们能够快速便捷地处理结构化数据的大量数据结构和函数。你很快就会发现,它是使Python成为强大而高效的数据分析环境的重要因素之一。

pandas兼具NumPy高性能的数组计算功能以及电子表格和关系型数据库(如SQL)灵活的数据处理功能。它提供了复杂精细的索引功能,以便更为便捷地完成重塑、切片和切块、聚合以及选取数据子集等操作。

对于使用R语言进行统计计算的用户,肯定不会对DataFrame这个名字感到陌生,因为它源自于R的data.frame对象。但是这两个对象并不相同。R的data.frame对象所提供的功能只是DataFrame对象所提供的功能的一个子集。也就是说pandas的DataFrame功能比R的data.frame功能更强大。


  • matplotlib

是最流行的用于绘制数据图表的Python库。它最初由John D. Hunter(JDH)创建,目前由一个庞大的开发人员团队维护。它非常适合创建出版物上用的图表。它跟IPython(马上就会讲到)结合得很好,因而提供了一种非常好用的交互式数据绘图环境。绘制的图表也是交互式的,你可以利用绘图窗口中的工具栏放大图表中的某个区域或对整个图表进行平移浏览。


  • TVTK

是python数据三维可视化库,是一套功能十分强大的三维数据可视化库,它提供了Python风格的API,并支持Trait属性(由于Python是动态编程语言,其变量没有类型,这种灵活性有助于快速开发,但是也有缺点。而Trait库可以为对象的属性添加检校功能,从而提高程序的可读性,降低出错率。) 和NumPy数组。此库非常庞大,因此开发公司提供了一个查询文档,用户可以通过下面语句运行它:

>>> from enthought.tvtk.toolsimport tvtk_doc

>>> tvtk_doc.main()


  • Scikit-Learn

是基于python的机器学习库,建立在NumPy、SciPy和matplotlib基础上,操作简单、高效的数据挖掘和数据分析。其文档、实例都比较齐全。


小编建议:初学者使用python(x, y),其是一个免费的科学和工程开发包,提供数学计算、数据分析和可视化展示。非常方便!

其官网:www.pythonxy.com(由于某种原因,国内上不去,需要翻墙)

下载地址:ftp://ftp.ntua.gr/pub/devel/pythonxy/(小编到网上搜到的一个地址,亲测可以用)

下图展示了python(x, y) 强大功能。

㈡ python相关性分析如何生成两个相关性最强的两门

方法/步骤

  • 第一步我们首先需要知道相关性主要有两个方向,一个是正方向一个是负方向,相关性系数是衡量两个变量之间影响程度,如下图所示:

㈢ 如何使用Python绘制GWAS分析中的曼哈顿图和QQ图

曼哈顿图和QQ图是两个在全基因组关联(GWAS)分析里面最常出现的图形,基本上已经是GWAS的标配,几乎在每篇GWAS的文章都会见到,它们的作用和所要传达出来的信息我也在上一篇关于GWAS的博文中做了些说明,在这里我们就只集中在如何用Python和geneview将其有效地展现出来。
首先,准备一些数据来作为例子。
我这里用来展现的数据是2011年丹麦人所做过的一个关于年轻人过度肥胖的GWAS研究——GOYA,数据也是从他们所发表的结果中获得,总共有5,373个样本,其中超重的个体(case)有2,633个,正常的个体(control)是2,740个,从样本量上看还算可以。为了方便使用,我对其做了相关的处理,包括从PED和MAP文件到GEN文件的生成,并重复了一次case-control的关联性分析,计算出了芯片上所研究的各个SNP位点与肥胖相关的显着性程度(即p-value),最后又将结果数据抽取出来做成数据集——放在这里供下载(15.6Mb,csv格式)。
【注】以上内容虽提及到了一些领域内术语和相关文件格式,但若不懂也请不必纠结,因为后续处理都是基于这个最终的数据集来完成的。
接着,需要将geneview软件包加入到你的Python中,有多种不同的方式,但推荐直接使用pip,以下是安装比较稳定的发布版,直接在终端命令行下(Linux or Mac)输入:
pip install geneview
或者,也可以直接从github上安装正在开发的版本:
pip install git+git://github.com/ShujiaHuang/geneview.git#egg=geneview

㈣ 如何利用python进行数据的相关性分析

1. 运算优先级
括号、指数、乘、除、加、减
2
如果你使用了非 ASCII 字符而且碰到了编码错误,记得在最顶端加一行 # -- coding: utf-8 --
3. Python格式化字符
使用更多的格式化字符。例如 %r 就是是非常有用的一个,它的含义是“不管什么都打印出来”。
%s -- string
%% 百分号标记 #就是输出一个%
%c 字符及其ASCII码
%s 字符串
%d 有符号整数(十进制)
%u 无符号整数(十进制)
%o 无符号整数(八进制)
%x 无符号整数(十六进制)
%X 无符号整数(十六进制大写字符)
%e 浮点数字(科学计数法)
%E 浮点数字(科学计数法,用E代替e)
%f 浮点数字(用小数点符号)
%g 浮点数字(根据值的大小采用%e或%f)
%G 浮点数字(类似于%g)
%p 指针(用十六进制打印值的内存地址)
%n 存储输出字符的数量放进参数列表的下一个变量中
%c 转换成字符(ASCII 码值,或者长度为一的字符串)
%r 优先用repr()函数进行字符串转换(Python2.0新增)
%s 优先用str()函数进行字符串转换
%d / %i 转成有符号十进制数
%u 转成无符号十进制数
%o 转成无符号八进制数
%x / %X (Unsigned)转成无符号十六进制数(x / X 代表转换后的十六进制字符的大小写)
%e / %E 转成科学计数法(e / E控制输出e / E)
%f / %F 转成浮点数(小数部分自然截断)
%g / %G : %e和%f / %E和%F 的简写
%% 输出%
辅助符号 说明
* 定义宽度或者小数点精度
- 用做左对齐
+ 在正数前面显示加号(+)
<sp> 在正数前面显示空格
# 在八进制数前面显示零(0),在十六进制前面显示“0x”或者“0X”(取决于用的是“x”还是“X”)
0 显示的数字前面填充“0”而不是默认的空格
m.n m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话)

㈤ 如何用python进行相关性分析

用python进行相关性分析应该主要根据数据的内容进行分析,如果是带标注的数据可以通过模型训练的方式来获取进行分析,找出对目标结果有最大影响的因素。如果没有标注的话,可以用python构建网络知识图谱手动分析,或者自己构建数据表格,人为观察数据分布图找到其中规律。一般来说相关性分析,主要依靠人为的观察,并用数据和模型来辅助计算,从而获得相对准确的结果。

㈥ 如何用python进行数据分析

1、Python数据分析流程及学习路径

数据分析的流程概括起来主要是:读写、处理计算、分析建模和可视化四个部分。在不同的步骤中会用到不同的Python工具。每一步的主题也包含众多内容。

根据每个部分需要用到的工具,Python数据分析的学习路径如下:

相关推荐:《Python入门教程》

2、利用Python读写数据

Python读写数据,主要包括以下内容:

我们以一小段代码来看:

可见,仅需简短的两三行代码即可实现Python读入EXCEL文件。

3、利用Python处理和计算数据

在第一步和第二步,我们主要使用的是Python的工具库NumPy和pandas。其中,NumPy主要用于矢量化的科学计算,pandas主要用于表型数据处理。

4、利用Python分析建模

在分析和建模方面,主要包括Statsmdels和Scikit-learn两个库。

Statsmodels允许用户浏览数据,估计统计模型和执行统计测试。可以为不同类型的数据和每个估算器提供广泛的描述性统计,统计测试,绘图函数和结果统计列表。

Scikit-leran则是着名的机器学习库,可以迅速使用各类机器学习算法。

5、利用Python数据可视化

数据可视化是数据工作中的一项重要内容,它可以辅助分析也可以展示结果。

㈦ 数据分析员用python做数据分析是怎么回事,需要用到python中的那些内容,具体是怎么操作的

最近,Analysis with Programming加入了Planet Python。我这里来分享一下如何通过Python来开始数据分析。具体内容如下:


数据导入

导入本地的或者web端的CSV文件;

数据变换;

数据统计描述;

假设检验

单样本t检验;

可视化;

创建自定义函数。

数据导入

  • 1

    这是很关键的一步,为了后续的分析我们首先需要导入数据。通常来说,数据是CSV格式,就算不是,至少也可以转换成CSV格式。在Python中,我们的操作如下:

    import pandas as pd

    # Reading data locally

    df = pd.read_csv('/Users/al-ahmadgaidasaad/Documents/d.csv')

    # Reading data from web

    data_url = "https://raw.githubusercontent.com/alstat/Analysis-with-Programming/master/2014/Python/Numerical-Descriptions-of-the-Data/data.csv"

    df = pd.read_csv(data_url)

    为了读取本地CSV文件,我们需要pandas这个数据分析库中的相应模块。其中的read_csv函数能够读取本地和web数据。

  • 数据变换

  • 1

    既然在工作空间有了数据,接下来就是数据变换。统计学家和科学家们通常会在这一步移除分析中的非必要数据。我们先看看数据(下图)

    对R语言程序员来说,上述操作等价于通过print(head(df))来打印数据的前6行,以及通过print(tail(df))来打印数据的后6行。当然Python中,默认打印是5行,而R则是6行。因此R的代码head(df, n = 10),在Python中就是df.head(n = 10),打印数据尾部也是同样道理

  • 9

    plt.show(sns.lmplot("Benguet", "Ifugao", df))

  • 创建自定义函数

  • 在Python中,我们使用def函数来实现一个自定义函数。例如,如果我们要定义一个两数相加的函数,如下即可:

    def add_2int(x, y):

    return x + y

    print add_2int(2, 2)

    # OUTPUT

    4

  • 顺便说一下,Python中的缩进是很重要的。通过缩进来定义函数作用域,就像在R语言中使用大括号{…}一样。这有一个我们之前博文的例子:

    产生10个正态分布样本,其中和

    基于95%的置信度,计算和;

    重复100次; 然后

    计算出置信区间包含真实均值的百分比

    Python中,程序如下:

    import numpy as np

    import scipy.stats as ss

    def case(n = 10, mu = 3, sigma = np.sqrt(5), p = 0.025, rep = 100):

    m = np.zeros((rep, 4))

    for i in range(rep):

    norm = np.random.normal(loc = mu, scale = sigma, size = n)

    xbar = np.mean(norm)

    low = xbar - ss.norm.ppf(q = 1 - p) * (sigma / np.sqrt(n))

    up = xbar + ss.norm.ppf(q = 1 - p) * (sigma / np.sqrt(n))

    if (mu > low) & (mu < up):

    rem = 1

    else:

    rem = 0

    m[i, :] = [xbar, low, up, rem]

    inside = np.sum(m[:, 3])

    per = inside / rep

    desc = "There are " + str(inside) + " confidence intervals that contain "

    "the true mean (" + str(mu) + "), that is " + str(per) + " percent of the total CIs"

    return {"Matrix": m, "Decision": desc}

  • 上述代码读起来很简单,但是循环的时候就很慢了。下面针对上述代码进行了改进,这多亏了Python专家

    import numpy as np

    import scipy.stats as ss

    def case2(n = 10, mu = 3, sigma = np.sqrt(5), p = 0.025, rep = 100):

    scaled_crit = ss.norm.ppf(q = 1 - p) * (sigma / np.sqrt(n))

    norm = np.random.normal(loc = mu, scale = sigma, size = (rep, n))

    xbar = norm.mean(1)

    low = xbar - scaled_crit

    up = xbar + scaled_crit

    rem = (mu > low) & (mu < up)

    m = np.c_[xbar, low, up, rem]

    inside = np.sum(m[:, 3])

    per = inside / rep

    desc = "There are " + str(inside) + " confidence intervals that contain "

    "the true mean (" + str(mu) + "), that is " + str(per) + " percent of the total CIs"

    return {"Matrix": m, "Decision": desc}

㈧ python可以做数据分析,好处是什么呢怎么学习

链接:https://pan..com/s/1FJZAznKSbwv-X52AM7uSfg

提取码:7234

炼数成金:Python数据分析。Python是一种面向对象、直译式计算机程序设计语言。也是一种功能强大而完善的通用型语言,已经具有十多年的发展历史,成熟且稳定。Python 具有脚本语言中最丰富和强大的类库,足以支持绝大多数日常应用。 Python语法简捷而清晰,具有丰富和强大的类库。它常被昵称为胶水语言,它能够很轻松的把用其他语言制作的各种模块(尤其是C/C++)轻松地联结在一起。

课程将从Python的基本使用方法开始,一步步讲解,从ETL到各种数据分析方法的使用,并结合实例,让学员能从中借鉴学习。

课程目录:

Python基础

Python的概览——Python的基本介绍、安装与基本语法、变量类型与运算符

了解Python流程控制——条件、循环语句与其他语句

常用函数——函数的定义与使用方法、主要内置函数的介绍

.....

㈨ 如何使用python绘制gwas分析中的曼哈顿图和qq图

曼哈顿图

将示例数据下载下来:

wget https://raw.githubusercontent.com/ShujiaHuang/geneview-data/master/GOYA.csv

先简单地查看一下数据的格式:

chrID,rsID,position,pvalue

1,rs3094315,742429,0.144586
1,rs3115860,743268,0.230022
1,rs12562034,758311,0.644366
1,rs12124819,766409,0.146269
1,rs4475691,836671,0.458197
1,rs28705211,890368,0.362731
1,rs13303118,908247,0.22912
1,rs9777703,918699,0.37948
1,rs3121567,933331,0.440824

一共是4列(逗号分隔),分别为:[1]染色体编号,[2]SNP rs 编号,[3] 位点在染色体上的位置,[4]显着性差异程度(pvalue)。在本例曼哈顿图中我们只需要使用第1,3和4列;而QQ图则只需要第4列——pvalue。

下面先从绘制曼哈顿图开始。我们先将需要的数据读取到一个列表中,可以这样做:

import csv

data = []
with open("GOYA.csv") as f:
f_csv = csv.reader(f)
headers = next(f_csv)
data = [[row[0], int(row[2]), float(row[3])] for row in f_csv]

现在GOYA.csv中的数据就都存放在data列表中了,由于Python在读取文件中数据时,都是以string类型存放,因此对于第3和第4列的数据有必要事先把做点类型转换。

接下来,调用geneview中的曼哈顿图函数。

import matplotlib.pyplot as plt
from geneview.gwas import manhattanplot
ax = manhattanplot(data, xlabel="Chromosome", ylabel="-Log10(P-value)") # 这就是Manhattan plot的函数
plt.show()

只需这样的一句代码就能创建一个漂亮的曼哈顿图,有必要再次指出的是,geneview是以matplotlib为基础开发出来的,所创建的图形对象实际上仍属于matplotlib,geneview内部自定义了很多图形风格,同时封装了大量只属于基因组数据的图表类型,但图形的输出格式以及界面显示都仍和matplotlib一样,因此在这里我们使用matplotlib.pyplot的show()函数(上例中:plt.show())将所绘制出来的曼哈顿图显示出来。如果要将图形保存下来,则只需执行`plt.savefig("man.png")`,这样就会在该目录下生成一个名为‘man.png’png格式的曼哈顿图,若是要存为pdf格式,则只需将所要保存的文件名后缀改成‘.pdf’(plt.savefig("man.pdf"))就可以了。下面这些格式:emf,
eps, pdf, png, jpg, ps, raw, rgba, svg,
svgz等都是支持的,至于最新的还有多少种,还请参照matplotlib文档中说明。

此外,geneview中的每个画图函数都有着足够的灵活性,我们也可以根据自己的需要做一些调整,比如:

xtick = ['1', '2','3','4','5','6','7','8','9','10','11','12','13','14','16','18', '20','22']

manhattanplot(data,
xlabel="Chromosome", # 设置x轴名字
ylabel="-Log10(P-value)", # 设置y轴名字
xtick_label_set = set(xtick), # 限定横坐标轴上的刻度显示
s=40, # 设置图中散点的大小
alpha=0.5, # 调整散点透明度
color="#f28b1e,#9a0dea,#ea0dcc,#63b8ff", # 设置新的颜色组合
)

实现新的颜色组合、限定x轴上的刻度显示和散点大小的调节。甚至还可以将散点改为线:

manhattanplot(data,
xlabel="Chromosome", # 设置x轴名字
ylabel="-Log10(P-value)", # 设置y轴名字
xtick_label_set = set(xtick), # 限定横坐标轴上的刻度显示
alpha=0.5, # 调整散点透明度
color="#f28b1e,#9a0dea,#ea0dcc,#63b8ff", # 设置新的颜色组合
kind="line"
)

其它方面的调整请查看geneview文档中的相关说明。

Q-Q图

qq图只需用到上例中的pvalue那一列:
import csv

import matplotlib.pyplot as plt
from geneview.gwas import qqplot

pvalue=[]
with open("GOYA.csv") as f:
f_csv = csv.reader(f)
headers = next(f_csv)
pvalue = [float(row[3]) for row in f_csv]

ax = qqplot(pvalue, color="#00bb33", xlabel="Expected p-value(-log10)", ylabel="Observed p-value(-log10)") # Q-Q 图
plt.show()

同样,也可以根据自己的需要对改图进行相关的调整。

以上,便是如何使用Python来制作Manhattan图和QQ图的方法,geneview的集成函数简化了这样的一个过程。

另外,如果你也看过丹麦人的这个GOYA研究,就会发现实际以上的两个图和其文章中的基本是一致的,当然我自己做了些数据清洗的操作,结果上仍然会有些许的不同。虽然此刻下结论还有点为时尚早,但总的来讲,我应该也可以通过这个数据集比较顺利的将其结果重复出来了。

最后,附上利用geneview画曼哈顿图和QQ图的代码:

(1)曼哈顿图:

(2)QQ图:

㈩ python数据分析该怎么入门呢

1.为什么选择Python进行数据分析?

Python是一门动态的、面向对象的脚本语言,同时也是一门简约,通俗易懂的编程语言。Python入门简单,代码可读性强,一段好的Python代码,阅读起来像是在读一篇外语文章。Python这种特性称为“伪代码”,它可以使你只关心完成什么样的工作任务,而不是纠结于Python的语法。

另外,Python是开源的,它拥有非常多优秀的库,可以用于数据分析及其他领域。更重要的是,Python与最受欢迎的开源大数据平台Hadoop具有很好的兼容性。因此,学习Python对于有志于向大数据分析岗位发展的数据分析师来说,是一件非常节省学习成本的事。

Python的众多优点让它成为最受欢迎的程序设计语言之一,国内外许多公司也已经在使用Python,例YouTube,Google,阿里云等等。

3.数据分析流程

Python是数据分析利器,掌握了Python的编程基础后,就可以逐渐进入数据分析的奇妙世界。CDA数据分析师认为一个完整的数据分析项目大致可分为以下五个流程:


在这一阶段,Python也具有很好的工具库支持我们的建模工作:

scikit-learn-适用Python实现的机器学习算法库。scikit-learn可以实现数据预处理、分类、回归、降维、模型选择等常用的机器学习算法。

Tensorflow-适用于深度学习且数据处理需求不高的项目。这类项目往往数据量较大,且最终需要的精度更高。

5)可视化分析

数据分析最后一步是撰写数据分析报告,这也是数据可视化的一个过程。在数据可视化方面,Python目前主流的可视化工具有:

Matplotlib-主要用于二维绘图,它能让使用者很轻松地将数据图形化,并且提供多样化的输出格式。

Seaborn-是基于matplotlib产生的一个模块,专攻于统计可视化,可以和Pandas进行无缝链接。

从上图我们也可以得知,在整个数据分析流程,无论是数据提取、数据预处理、数据建模和分析,还是数据可视化,Python目前已经可以很好地支持我们的数据分析工作。

热点内容
财务信息服务器搭建 发布:2025-01-11 04:48:09 浏览:875
算法实现过程 发布:2025-01-11 04:43:45 浏览:457
瞄准下载ftp 发布:2025-01-11 04:43:44 浏览:573
校园电影脚本 发布:2025-01-11 04:32:08 浏览:437
现在手机配置最高是什么 发布:2025-01-11 04:30:37 浏览:549
学信网默认密码是多少 发布:2025-01-11 04:25:45 浏览:530
jdbctemplate调用存储过程 发布:2025-01-11 04:25:41 浏览:256
我的世界怎么不用钱创建服务器 发布:2025-01-11 04:25:39 浏览:283
打卡机数据库 发布:2025-01-11 04:18:36 浏览:916
制作产业项目视频脚本 发布:2025-01-11 04:10:14 浏览:186