課題5.6繪制餅圖與圓環(huán)圖課型講練授課班級大數(shù)據(jù)授課時數(shù)2教學目標1.能夠根據(jù)數(shù)據(jù)繪制餅圖。2.能夠根據(jù)數(shù)據(jù)繪制圓環(huán)圖。3.理解餅圖文本的設置方法。教學重點能夠根據(jù)數(shù)據(jù)繪制餅圖。2.能夠根據(jù)數(shù)據(jù)繪制圓環(huán)圖。教學難點1.理解餅圖文本的設置方法。學情分析在繪制圓環(huán)圖時，主要需要注意的是將內(nèi)層餅圖的顏色設為白色。餅圖可以顯示一個數(shù)據(jù)序列（圖表中繪制的相關數(shù)據(jù)點）中各項大小與各項總和的比例，每個數(shù)據(jù)序列具有唯一的顏色，并且與圖例中的顏色是對應的。餅圖是以圓形代表研究對象的整體，用以圓心為共同頂點的各個不同扇形顯示各組成部分在整體中所占的比例，一般可用圖例表明各扇形所代表的項目的名稱及其所占百分比。餅狀圖可以比較清楚地反映出部分與部分、部分與整體之間的數(shù)量關系，易于顯示每組數(shù)據(jù)相對于總數(shù)的比例，而且比較直觀。一、繪制餅圖及其文本設置1.繪制餅圖餅圖主要用于表現(xiàn)比例、份額之類的數(shù)據(jù)，pyplot模塊提供了pie函數(shù)用來繪制餅圖，其一般用法為：plt.pie(x,colors,explode,labels,autopct,radius)plt.axis("equal") #表示繪制的是正圓各個參數(shù)的作用如下：x表示每份餅片的數(shù)據(jù)。colors表示每份餅片的顏色。explode表示每塊餅片邊緣偏離半徑的百分比，該參數(shù)常用于分裂餅圖的繪制。labels表示每份餅片的標簽。autopct表示數(shù)值百分比的樣式。radius表示表示餅圖的半徑。示例代碼如下：importnumpyasnpimportmatplotlib.pyplotaspltdata=[0.2,0.45,0.25,0.1]lab=['A','B','C','D']ex=[0,0.1,0,0]c=['yellowgreen','darkorange','skyblue','lightyellow']plt.pie(x=data,explode=ex,labels=lab,autopct='%.1f%%',colors=c)plt.show()輸出結(jié)果如圖5-*所示。圖5-*繪制餅圖示例結(jié)果2.設置餅圖文本餅圖繪制之后，還可以為餅圖內(nèi)部和外部文本設置相應的顏色大小，其一般方法如下：patches,text1,text2=plt.pie()foriintext1:i.set_size()i.set_color()foriintext2:i.set_size()i.set_color()其中，patches表示餅圖的返回值，text1表示餅圖外部文本，text2餅圖內(nèi)部文本。示例代碼如下：data=[0.2,0.45,0.25,0.1]lab=['A','B','C','D']ex=[0,0.1,0,0]c=['yellowgreen','darkorange','skyblue','lightyellow']patches,text1,text2=plt.pie(x=data,explode=ex,colors=c,labels=lab,autopct='%.1f%%',radius=1.2)foriintext1:i.set_size(20)i.set_color('red')foriintext2:i.set_size(14)i.set_color('grey')plt.show()輸出結(jié)果如圖5-*所示。圖5-*設置餅圖文本示例結(jié)果二、繪制圓環(huán)圖繪制圓環(huán)圖時，可以在一個繪圖窗口中，分別繪制兩個餅圖，嵌套在一起，并對兩個餅圖分別設置參數(shù)radius（半徑）和顏色（color），得到圓環(huán)圖。外層餅圖起到顯示的效果，而內(nèi)層餅圖起到遮擋的效果。設置時，只需將內(nèi)層餅圖設置一個值而不會被分割，同時將內(nèi)層餅圖的背景顏色設為白色即可。設置圓環(huán)圖的一般方法為：data_0=[1]plt.pie(x=data,radius=1)plt.pie(x=data_0,colors='w',radius=0.6)其中，data表示外層餅圖中每份餅片的數(shù)據(jù)，radius=1表示外層餅圖的半徑為1，data_0表示外層餅圖的數(shù)據(jù)，一般可以取[1]，colors='w'表示內(nèi)層餅圖的顏色為白色，起到遮擋的效果，radius=0.5表示內(nèi)層餅圖的半徑為0.5，這個值可以調(diào)整，一般需要小于等于0.6，否則會導致圓環(huán)的寬度過小。示例代碼如下：data=[0.2,0.45,0.25,0.1]lab=['A','B','C','D']c=['yellowgreen','darkorange','skyblue','lightyellow']plt.pie(x=data,labels=lab,autopct='%.1f%%',colors=c,radius=1)plt.pie(x=[1],colors='w',radius=0.5)plt.show()輸出結(jié)果如圖5-*所示。圖5-*繪制圓環(huán)圖示例結(jié)果任務實訓任務1：利用read_excel導入score.xlsx（score.xlsx存放在c:\data路徑中），將導入數(shù)據(jù)命名為data1，完成：（1）將“area”列拆分成兩個新列，將其中的省份生成新列“province”，查看前5行。（2）統(tǒng)計不同省份的頻數(shù)，將結(jié)果保存為count_pro。（3）設為繪圖樣式為“fivethirtyeight”，根據(jù)不同省份的頻數(shù)繪制餅圖，餅圖數(shù)字顯示方式為小數(shù)點2位，餅圖的扇形標簽設為不同的省份，最大省份對應的餅設為分裂效果。餅圖的內(nèi)部文本顏色大小設為灰色與16，餅圖的外部文本顏色大小設為紅色與20。任務1（1）具體代碼如下：importpandasaspdpd.set_option('display.unicode.east_asian_width',True)data1=pd.read_excel("c:\data\score.xls")data1['province']=data1['area'].str.split('-',expand=True)[0]print(data1.head())輸出結(jié)果如圖5-*所示。圖5-*任務1（1）輸出結(jié)果任務1（2）具體代碼如下：result=data1['province'].value_counts(ascending=False)print(result)輸出結(jié)果如圖5-*所示。圖5-*任務1（2）輸出結(jié)果任務1（3）具體代碼如下：plt.rcParams['font.sans-serif']=['Simhei']plt.style.use('fivethirtyeight')ex=[0.1,0,0,0]c=['darkorange','yellowgreen','skyblue','lightyellow']patches,text1,text2=plt.pie(x=result,explode=ex,labels=result.index,autopct='%.1f%%',colors=c)foriintext1:i.set_size(20)i.set_color('red')foriintext2:i.set_size(16)i.set_color('grey')plt.show()輸出結(jié)果如圖5-*所示。圖5-*任務1（3）輸出結(jié)果任務2：根據(jù)任務1的導入數(shù)據(jù)，重新命名為data2，完成：（1）統(tǒng)計不同性別的頻數(shù)，將結(jié)果保存為count_gender。（2）設為繪圖樣式為“fivethirtyeight”，根據(jù)不同性別的頻數(shù)繪制圓環(huán)圖，數(shù)字顯示方式為小數(shù)點2位，標簽設為不同的性別。內(nèi)部文本顏色大小設為灰色與16，餅圖的外部文本顏色大小設為紅色與20。任務2（1）具體代碼如下：data2=data1result=data2['gender'].value_counts(ascending=False)print(result)輸出結(jié)果如圖5-*所示。圖5-*任務2（1）輸出結(jié)果任務2（2）具體代碼如下：data2=data1result=data2['gender'].value_counts(ascending=False)print(result)plt.style.use('fivethirtyeight')plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']c=['darkorange','skyblue']patches,text1,text2=plt.pie(x=result,labels=result.index,autopct='%.1f%%',colors=c,radius=1)foriintext1: i.set_size(20) i.set_color('red')foriintext2: i.set_size(16) i.set_color('grey')plt.pie(x=[1],colors='w',radius=0.6)plt.show()輸出結(jié)