本书主要介绍了如何使用Python 进行数据可视化，并通过对比Excel 的方式来学习对应的Python 代码。全书内容围绕4 种基础图表类型展开，分别介绍了比较关系型图表、联系关系型图表、分布关系型图表和构成关系型图表的绘制方法。对于每种图表，本书均提供了 Matplotlib、Pyecharts 和Seaborn 共3 种Python 库的实现方式。通过阅读本书，读者不仅能够学习数据可视化的基本概念，还能够掌握一种图表的多种实现方式。这样在工作中遇到具体需求时，读者可以根据实际情况灵活选择合适的图表绘制方法，从而提高数据展示的效率，达到良好的数据展示效果。

张俊红：某互联网公司数据分析专家，畅销书作家；“对比Excel”系列图书作者，代表作《对比Excel，轻松学习Python数据分析》累计销量突破200000册；喜欢分享，致力于做一个数据科学路上的终身学习者、实践者、分享者；公众号“俊红的数据分析之路”的运营者。

第1 章 数据可视化的基础概念 / 1
1.1 什么是数据可视化.......................................................................................... 1
1.2 为什么要进行数据可视化 .............................................................................. 1
1.2.1 数据可视化能够高效、简洁地传递信息 .......................................... 1
1.2.2 数据可视化能够提供更加丰富的信息 .............................................. 2
1.3 数据可视化的基本步骤 .................................................................................. 3
1.4 数据可视化的图表分类 .................................................................................. 4
1.4.1 图表的基本组件 .................................................................................. 4
1.4.2 基于基本组件组合的图表类型 .......................................................... 5
1.4.3 图表的分类与选择 .............................................................................. 6
1.5 数据可视化的基本原则 .................................................................................. 7
1.5.1 格式塔原则 .......................................................................................... 7
1.5.2 墨水比原则 .......................................................................................... 9
1.5.3 CRAP 设计原则 ................................................................................ 10
第2 章 图表的组成元素及实现方式 / 12
2.1 图表的基本组成元素 .................................................................................... 12
2.2 图表常用组成元素的设置 ............................................................................ 13
2.2.1 图表标题的设置 ................................................................................ 13
2.2.2 坐标轴标题的设置 ............................................................................ 14
2.2.3 网格线的设置 .................................................................................... 15
2.2.4 坐标轴的设置 .................................................................................... 15
2.2.5 图例的设置 ........................................................................................ 16
2.2.6 图表字体的选择 ................................................................................ 16
2.2.7 配色 .................................................................................................... 17
2.2.8 最终效果的对比 ................................................................................ 22
2.3 数据可视化的常用工具及选择 .................................................................... 22
2.3.1 数据可视化的常用工具 .................................................................... 22
2.3.2 如何高效地学习不同的数据可视化工具 ........................................ 25
2.3.3 为什么要学习多种数据可视化工具 ................................................ 25
第3 章 Matplotlib / 26
3.1 Matplotlib 的基础介绍 .................................................................................. 26
3.2 Matplotlib 中图表的组成元素 ...................................................................... 26
3.3 图表各元素的实现及设置 ............................................................................ 27
3.3.1 画布的建立 ........................................................................................ 27
3.3.2 规则坐标系的建立 ............................................................................ 29
3.3.3 不规则坐标系的建立 ........................................................................ 36
3.3.4 坐标轴的设置 .................................................................................... 38
3.3.5 网格线的设置 .................................................................................... 44
3.3.6 图例的设置 ........................................................................................ 45
3.3.7 数据标签的设置 ................................................................................ 47
3.3.8 图表注释的设置 ................................................................................ 48
3.3.9 数据表的设置 .................................................................................... 49
3.3.10 图表标题的设置 .............................................................................. 51
3.4 一个完整图表的绘制 .................................................................................... 53
3.4.1 一个完整图表的绘制流程 ................................................................ 53
3.4.2 显式编程与隐式编程 ........................................................................ 55
3.5 关于Matplotlib 的其他一些问题 ................................................................. 55
3.5.1 如何解决中文乱码的问题 ................................................................ 55
3.5.2 图表样式的设置 ................................................................................ 56
3.6 常用的图表类型 ........................................................................................... 59
第4 章 Pyecharts / 60
4.1 Pyecharts 的基础介绍 ................................................................................... 60
4.2 图表各元素的实现及设置 ............................................................................ 61
4.3 一个完整图表的绘制 .................................................................................... 62
4.4 图表样式的设置 ........................................................................................... 65
4.5 常用的图表类型 ........................................................................................... 66
第5 章 Seaborn / 67
5.1 Seaborn 的基础介绍 ..................................................................................... 67
5.2 图表各元素的实现及设置 ............................................................................ 67
5.3 图表样式的设置 ........................................................................................... 69
5.4 常用的图表类型 ........................................................................................... 70
第6 章 比较关系型图表的绘制 / 72
6.1 折线图 ........................................................................................................... 72
6.1.1 Excel 的实现 ...................................................................................... 73
6.1.2 Matplotlib 的实现 .............................................................................. 73
6.1.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................... 76
6.1.4 Seaborn 的实现 .................................................................................. 78
6.2 双折线图 ....................................................................................................... 79
6.2.1 Excel 的实现 ...................................................................................... 79
6.2.2 Matplotlib 的实现 .............................................................................. 79
6.2.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................... 80
6.2.4 Seaborn 的实现 .................................................................................. 81
6.3 双Y 轴的双折线图 ....................................................................................... 85
6.3.1 Excel 的实现 ...................................................................................... 85
6.3.2 Matplotlib 的实现 .............................................................................. 85
6.3.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................... 87
6.3.4 Seaborn 的实现 .................................................................................. 88
6.4 柱形图 ........................................................................................................... 89
6.4.1 Excel 的实现 ...................................................................................... 89
6.4.2 Matplotlib 的实现 .............................................................................. 90
6.4.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................... 92
6.4.4 Seaborn 的实现 .................................................................................. 93
6.5 簇状柱形图 ................................................................................................... 93
6.5.1 Excel 的实现 ...................................................................................... 93
6.5.2 Matplotlib 的实现 .............................................................................. 94
6.5.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................... 95
6.5.4 Seaborn 的实现 .................................................................................. 97
6.6 条形图 ........................................................................................................... 97
6.6.1 Excel 的实现 ...................................................................................... 98
6.6.2 Matplotlib 的实现 .............................................................................. 99
6.6.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 100
6.6.4 Seaborn 的实现 ................................................................................ 101
6.7 簇状条形图 ................................................................................................. 102
6.7.1 Excel 的实现 .................................................................................... 102
6.7.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 102
6.7.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 103
6.7.4 Seaborn 的实现 ................................................................................ 104
6.8 棉棒图 ......................................................................................................... 105
6.9 热力图 ......................................................................................................... 107
6.9.1 Excel 的实现 .................................................................................... 107
6.9.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 108
6.9.3 Pyecharts 的实现 .............................................................................. 110
6.9.4 Seaborn 的实现 ................................................................................. 111
6.10 雷达图 ........................................................................................................ 112
6.10.1 Excel 的实现 ................................................................................... 113
6.10.2 Matplotlib 的实现 ........................................................................... 113
6.10.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................ 115
6.11 仪表图 ........................................................................................................ 116
6.12 水球图 ........................................................................................................ 117
6.13 词云图 ........................................................................................................ 118
第7 章 联系关系型图表的绘制 / 120
7.1 散点图 ......................................................................................................... 120
7.1.1 Excel 的实现 .................................................................................... 120
7.1.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 121
7.1.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 122
7.1.4 Seaborn 的实现 ................................................................................ 124
7.2 双散点图 ..................................................................................................... 124
7.2.1 Excel 的实现 .................................................................................... 125
7.2.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 125
7.2.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 126
7.2.4 Seaborn 实现 .................................................................................... 127
7.3 关系图 ......................................................................................................... 128
7.4 回归拟合图 ................................................................................................. 130
7.4.1 Excel 的实现 .................................................................................... 130
7.4.2 Seaborn 的实现 ................................................................................ 131
7.5 多回归拟合图 ............................................................................................. 133
7.5.1 Excel 的实现 .................................................................................... 133
7.5.2 Seaborn 的实现 ................................................................................ 133
7.6 气泡图 ......................................................................................................... 135
7.6.1 Excel 的实现 .................................................................................... 135
7.6.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 135
7.6.3 Seaborn 的实现 ................................................................................ 139
7.7 波士顿矩阵图 ............................................................................................. 139
7.8 平行坐标系图 ............................................................................................. 141
第8 章 分布关系型图表 / 144
8.1 直方图 ......................................................................................................... 144
8.1.1 Excel 的实现 .................................................................................... 144
8.1.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 145
8.1.3 Seaborn 的实现 ................................................................................ 146
8.2 概率密度图 ................................................................................................. 148
8.3 双概率密度图 ............................................................................................. 150
8.4 地毯图 ......................................................................................................... 151
8.5 累积分布图 ................................................................................................. 152
8.6 双累积分布图 ............................................................................................. 154
8.7 箱形图 ......................................................................................................... 155
8.7.1 Excel 的实现 .................................................................................... 156
8.7.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 156
8.7.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 157
8.7.4 Seaborn 的实现 ................................................................................ 159
8.8 双箱形图 ..................................................................................................... 160
8.7.1 Excel 的实现 .................................................................................... 160
8.7.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 160
8.7.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 161
8.7.4 Seaborn 的实现 ................................................................................ 161
8.8 K 线图 ......................................................................................................... 163
8.9 小提琴图 ..................................................................................................... 165
8.9.1 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 165
8.9.2 Seaborn 的实现 ................................................................................ 166
8.10 双小提琴图 ............................................................................................... 167
8.10.1 Matplotlib 的实现 .......................................................................... 168
8.10.2 Seaborn 的实现 .............................................................................. 168
8.11 误差线图 ................................................................................................... 170
8.11.1 Matplotlib 的实现 .......................................................................... 170
8.11.2 Seaborn 的实现 .............................................................................. 172
8.12 双误差线图 ............................................................................................... 173
8.12.1 Matplotlib 的实现 .......................................................................... 173
8.12.2 Seaborn 的实现 .............................................................................. 174
8.13 条带图 ....................................................................................................... 175
8.14 蜂群图 ....................................................................................................... 177
8.15 事件图 ....................................................................................................... 178
第9 章 构成关系型图表 / 180
9.1 饼图 ............................................................................................................. 180
9.1.1 Excel 实现 ........................................................................................ 180
9.1.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 181
9.1.2 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 182
9.2 圆环图 ......................................................................................................... 183
9.2.1 Excel 的实现 .................................................................................... 183
9.2.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 183
9.2.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 184
9.3 旭日图 ......................................................................................................... 185
9.3.1 Excel 的实现 .................................................................................... 185
9.3.2 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 186
9.4 矩阵树形图 ................................................................................................. 188
9.4.1 Excel 的实现 .................................................................................... 188
9.4.2 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 188
9.5 面积图 ......................................................................................................... 190
9.5.1 Excel 的实现 .................................................................................... 190
9.5.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 191
9.6 堆积柱形图 ................................................................................................. 192
9.6.1 Excel 的实现 .................................................................................... 192
9.6.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 193
9.6.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 194
9.7 瀑布图 ......................................................................................................... 195
9.7.1 Excel 的实现 .................................................................................... 195
9.7.2 Matplotlib 的实现 ............................................................................ 196
9.7.3 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 197
9.8 桑吉图 ......................................................................................................... 198
9.9 漏斗图 ......................................................................................................... 200
9.9.1 Excel 的实现 .................................................................................... 200
9.9.2 Pyecharts 的实现 ............................................................................. 200
第10 章 其他类型图表的绘制 / 202
10.1 为图表添加标记点 ................................................................................... 202
10.1.1 Matplotlib 的实现 .......................................................................... 202
10.1.2 Pyecharts 的实现 ........................................................................... 203
10.2 为图表添加标记线 ................................................................................... 206
10.2.1 Matplotlib 的实现 .......................................................................... 206
10.2.2 Pyecharts 的实现 ........................................................................... 207
10.3 为图表添加标记区域 ............................................................................... 210
10.3.1 Matplotlib 的实现 .......................................................................... 210
10.3.2 Pyecharts 的实现 ............................................................................ 211
10.4 组合图表的绘制 ....................................................................................... 213
10.4.1 Excel 的实现 .................................................................................. 213
10.4.2 Matplotlib 的实现 .......................................................................... 213
10.4.3 Pyecharts 的实现 ........................................................................... 214
10.4.4 Seaborn 的实现 .............................................................................. 215
10.5 分面图表的绘制 ....................................................................................... 216
10.5.1 Matplotlib 的实现 .......................................................................... 216
10.5.2 Pyecharts 的实现 ........................................................................... 217
10.5.3 Seaborn 的实现 .............................................................................. 220
10.6 动态图表的绘制 ....................................................................................... 222
第11 章 ChatGPT 在数据可视化中的应用 / 224
11.1 使用ChatGPT 直接生成图表 ................................................................... 224
11.2 使用文心一言直接生成图表 .................................................................... 232
11.3 使用ChatGPT 选择合适的图表类型 ....................................................... 235
11.4 使用ChatGPT 生成相应的可视化建议 ................................................... 236
11.5 使用ChatGPT 给出不同工具的实现方式 ............................................... 237
11.6 使用ChatGPT 解读图表 ........................................................................... 239
11.7 使用ChatGPT 进行故事化呈现 ............................................................... 240
第12 章 数据可视化案例 / 242
12.1 订单量分日趋势可视化 ........................................................................... 242
12.2 品类增长潜力可视化 ............................................................................... 244
12.3 用户在线时长可视化 ............................................................................... 246
12.4 指标异动贡献度可视化 ........................................................................... 247