描述
內容簡介
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matplotlib 2D到3D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。
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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
| 第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
第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
第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( )
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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)
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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
第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( )
第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
第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
第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
第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
第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 B：RGB 色彩表 |
序
| 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 |
