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        基于EChar t s的數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用

        2021-06-03 03:22:02周洪斌陳立平劉連浩
        關(guān)鍵詞:頁(yè)面可視化

        周洪斌 陳立平 劉連浩

        (沙洲職業(yè)工學(xué)院,江蘇 張家港 215600)

        引言

        數(shù)據(jù)是枯燥、抽象的,而圖形、圖像卻富有表現(xiàn)力和生動(dòng)性。數(shù)據(jù)可視化將各種數(shù)據(jù)用圖形化的方式展示,為數(shù)據(jù)分析提供了更加直觀的顯示方式[1],是人們理解數(shù)據(jù)、詮釋數(shù)據(jù)的重要手段和途徑。ECharts是國(guó)內(nèi)百度公司推出的一款開(kāi)源大數(shù)據(jù)可視化工具[2],具備千億級(jí)數(shù)據(jù)可視化渲染能力,支持折線圖、餅圖、熱力圖、漏斗圖、詞云圖等豐富的可視化類型,支持二維表、鍵值對(duì)等多種數(shù)據(jù)格式,并且具有數(shù)據(jù)的動(dòng)畫(huà)展示、三維展示功能,已在國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、國(guó)家電網(wǎng)、阿里巴巴、華為等眾多機(jī)構(gòu)和企業(yè)使用。2018年,全球頂級(jí)開(kāi)源社區(qū)Apache基金會(huì)宣布 “百度開(kāi)源的ECharts項(xiàng)目全票通過(guò)進(jìn)入Apache孵化器” ,ECharts發(fā)展進(jìn)入快車道。

        1 EChar t s使用基礎(chǔ)

        1.1 引用echarts.js

        ECharts由JavaScript實(shí)現(xiàn),使用非常方便,從官網(wǎng)https://echarts.apache.org/zh/download.html下載安裝包,解壓得到echarts.js文件,與HTML文件放到同一目錄下,在HTML文件中通過(guò)下面的代碼引用echarts.js文件,即可使用ECharts。

        1.2 ECharts常用組件

        ECharts的常用組件包括標(biāo)題、坐標(biāo)軸、數(shù)據(jù)系列、圖例等,具體說(shuō)明如表1所示。

        表1 ECharts常用組件

        1.3 顯示柱形圖

        按照表1的說(shuō)明,使用ECharts組件顯示某地區(qū)2020年1-3季度農(nóng)業(yè)產(chǎn)值柱形圖,代碼如下:

        標(biāo)簽用于為ECharts定義展示用的容器,echarts.init(document.getElementById("main"))用于初始化ECharts實(shí)例。頁(yè)面運(yùn)行效果如圖1所示。

        圖1 使用ECharts展示某地區(qū)2020年1-3季度農(nóng)業(yè)產(chǎn)值柱形圖

        2 使用Pyt hon調(diào)用EChar t s

        pyecharts是一款Python與ECharts結(jié)合的可視化工具,用于大數(shù)據(jù)可視化。可以通過(guò)下面的命令安裝pyecharts:

        使用pyecharts實(shí)現(xiàn)圖1所示的柱形圖。

        (1)導(dǎo)入pyecharts繪制柱形圖所需的模塊

        (2)提供要顯示的數(shù)據(jù)

        (3)設(shè)置柱形圖的X軸以及Y軸數(shù)據(jù)

        (4)設(shè)置標(biāo)題以及坐標(biāo)軸名稱

        (5)展示圖形

        3 pyechar t s應(yīng)用實(shí)例

        借助Python強(qiáng)大的數(shù)據(jù)獲取能力,結(jié)合pyecharts,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)爬取、可視化展示。

        3.1 爬取城市PM2.5實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

        網(wǎng)站http://www.pm25x.com/提供全國(guó)各大城市PM2.5指數(shù)和空氣質(zhì)量指數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)查詢[3],包括每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)發(fā)布的AQI指數(shù)、首要污染物、空氣污染狀況和變化等信息,數(shù)據(jù)1小時(shí)更新一次。我們可以通過(guò)Python爬取某個(gè)城市各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的PM2.5數(shù)據(jù)。

        以爬取南京市各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的PM2.5數(shù)據(jù)為例,打開(kāi)頁(yè)面http://www.pm25x.com/city/nanjing.htm,可以看到如圖2所示的某個(gè)時(shí)刻南京市各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的PM2.5數(shù)據(jù)。

        分析該頁(yè)面結(jié)構(gòu),各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的信息是以表格的形式顯示的,部分代碼如下:

        圖2 某時(shí)刻南京市各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的PM2.5數(shù)據(jù)

        因此,可以用requests包爬取網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容,然后使用BeautifulSoup對(duì)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行解析[4],獲取表格中的數(shù)據(jù)。需要注意的是,表頭數(shù)據(jù)不是我們所需要的,提取時(shí)要略過(guò)表頭。

        (1)導(dǎo)入包

        (2)定義X軸、Y軸數(shù)據(jù)

        (3)爬取數(shù)據(jù)

        #獲取表格所有行并略過(guò)表頭

        3.2 使用pyecharts展示各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的PM2.5數(shù)據(jù)

        將上一步爬取的數(shù)據(jù)通過(guò)pyecharts展示,效果如圖3所示。

        圖3 某時(shí)刻南京市各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的PM2.5數(shù)據(jù)可視化展示圖

        主要步驟如下:

        (1)設(shè)置折線圖的X軸以及Y軸數(shù)據(jù)

        (2)設(shè)置圖形標(biāo)題以及X軸、Y軸名稱

        (3)展示圖形

        4 結(jié)論

        通過(guò)數(shù)據(jù)可視化將枯燥的數(shù)據(jù)以直觀、友好的方式展現(xiàn)出來(lái),可以使數(shù)據(jù)變得更加通俗易懂,改善數(shù)據(jù)分析效果。大數(shù)據(jù)時(shí)代,數(shù)據(jù)可視化的需求越來(lái)越大,依靠可視化手段進(jìn)行數(shù)據(jù)分析已成為大數(shù)據(jù)分析的主要環(huán)節(jié)之一。ECharts提供了直觀、生動(dòng)、可交互、可高度個(gè)性化定制的數(shù)據(jù)可視化圖表,pyecharts將Python與ECharts相結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)爬取、處理及可視化,使數(shù)據(jù)呈現(xiàn)更加快捷、靈活、高效。

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