3.2 读取世界各国历史数据

import chardet
import pandas as pd# 查看文件编码格式
with open('alltime_world.csv', 'rb') as f:data = f.read()
encoding = chardet.detect(data)['encoding']
# print(encoding)
# 读取数据
alltime_world = pd.read_csv("./alltime_world.csv",encoding=encoding)
# print(alltime_world)# 创建中文列名字典
name_dict = {'date':'日期','name':'名称', 'today_confirm':'当日新增确诊','today_suspect':'当日新增疑似','today_heal':'当日新增治愈','today_dead':'当日新增死亡','today_severe':'当日新增重症','today_storeConfirm':'当日现存确诊','total_confirm':'累计确诊','total_suspect':'累计疑似','total_heal':'累计治愈','total_dead':'累计死亡','total_severe':'累计重症','total_input':'累计境外输入','today_input':'当日境外输入'}
# print(name_dict)
# 更改列名
alltime_world.rename(columns=name_dict,inplace=True)# 展示前5行数据
print(alltime_world.head(5))# 查看数据的基本信息
alltime_world.info()# 查看数据的描述性统计信息
alltime_world.describe()

3.3 查看每天出现疫情的国家数量变化趋势(预处理)

import pandas as pd# 将日期更改成datetime格式
alltime_world['日期'] = pd.to_datetime(alltime_world['日期'])# 对日期进行分组聚合,统计每个分组的样本数
value = alltime_world.groupby('日期').size()# 将日期转换成列表
time = [i.strftime('%m-%d') for i in value.index]time

3.4 查看每天出现疫情的国家数量变化趋势

import pyecharts
import pyecharts.options as opts
from pyecharts.charts import Line# 绘制出现疫情国家数量折线图
line = Line().add_xaxis(# 配置x轴xaxis_data =time   # 输入x轴数据)
line. add_yaxis(# 配置y轴series_name = "",  # 设置图例名称y_axis = value,  # 输入y轴数据symbol_size = 10, # 设置点的大小label_opts = opts.LabelOpts(is_show=False), # 标签设置项:显示标签is_smooth = True # 绘制平滑曲线)# 设置全局配置项
line.set_global_opts(title_opts = opts.TitleOpts(title = "疫情出现国家数量变化折线图", pos_left = "center"), # 设置图标题和位置axispointer_opts = opts.AxisPointerOpts(is_show = True, link = [{"xAxisIndex": "all"}]),  # 坐标轴指示器配置# x轴配置项xaxis_opts = opts.AxisOpts(type_ = "category"), # y轴配置项 yaxis_opts = opts.AxisOpts(name = "疫情出现国家数量"), # 轴标题)line.render()

3.5 绘制世界国家累计确诊动态排名条形图(定义获取每日数据的函数)

import pyecharts.options as opts
# 将数据按照日期分组
grouped_world = dict(list(alltime_world.groupby('日期')))# 定义函数,获取每天的数据
def transform_bar(date):date_data = grouped_world[date]# 当天累计确诊按照降序排列的国家名称x = date_data.sort_values('累计确诊',ascending=False)['名称'].values.tolist()# 当天累计确诊的最值,用于控制横轴范围y_max = date_data['累计确诊'].max()# 当天国家个数小于10y = []if len(x)<=10:for i in range(len(x)):# 定义每个条形的名称,值和颜色y.append(opts.BarItem(name=x[i], # 名称value=date_data.sort_values('累计确诊',ascending=False)['累计确诊'].values.tolist()[i], # 值itemstyle_opts=opts.ItemStyleOpts(color=country_color[country_color['中文']==x[i]]['颜色'].values[0]) # 颜色))# 当天国家个数大于10else:# 选出前10个国家x = x[:10]for i in range(10):y.append(opts.BarItem(name=x[i],value=date_data.sort_values('累计确诊',ascending=False)['累计确诊'].values.tolist()[i],itemstyle_opts=opts.ItemStyleOpts(color=country_color[country_color['中文']==x[i]]['颜色'].values[0])))return x,y,y_max

输出 None

3.6 绘制世界累计确诊动态排名条形图

# 载入时间轴组件和柱状图
from pyecharts.charts import Timeline
from pyecharts.charts import Bar
import pyecharts.options as opts# 实例化时间轴组件
tl = Timeline()
tl.add_schema(is_auto_play=True, # 自动播放play_interval=200, # 播放频率is_loop_play=True) # 循环播放# 循环作图
for date in list(grouped_world.keys())[36:]:# 将日期转为字符串,并去掉年份_date = date.strftime("%Y-%m-%d")[5:]# 调用函数获取数据x,y,y_max = transform_bar(date)# 绘制条形图bar = Bar(init_opts=opts.InitOpts()).add_xaxis(x).add_yaxis("确诊人数", y).reversal_axis()# 添加横轴和纵轴数据,交换两个轴的位置,相当于绘制条形图# 系列配置项bar.set_series_opts(label_opts=opts.LabelOpts(is_show=True, position='right'))# 全局配置项bar.set_global_opts(legend_opts=opts.LegendOpts(is_show=True), # 显示图例title_opts=opts.TitleOpts("{} Day".format(_date)), # 图标题xaxis_opts = opts.AxisOpts(max_=int(y_max)+5000),  # 设置横轴刻度最大值yaxis_opts = opts.AxisOpts(is_inverse=True)) # 反向纵轴# 在时间轴组件中添加图形tl.add(bar, "{}".format(_date))# 渲染
tl.render()

3.7 多国累计确诊和新增确诊变化趋势分析(预处理)

import pandas as pd# 根据日期和名称两列进行分组聚合,选取累计确诊一列数据,并将名称一列由行索引转换为列索引
countries_total = alltime_world.groupby(['日期','名称'])['累计确诊'].mean().unstack()# 根据日期和名称两列进行分组聚合,选取当日新增确诊一列数据,并将名称一列由行索引转换为列索引
countries_today = alltime_world.groupby(['日期','名称'])['当日新增确诊'].mean().unstack()# 输出结果
print('============累计确诊数据============\n', countries_total.sample())
print('============当日新增确诊数据============\n',countries_today.sample())

3.8 多国累计确诊和新增确诊变化趋势分析

import pandas as pd
from pyecharts.charts import Line, Grid
import pyecharts.options as optslist = ['中国', '日本', '韩国', '美国', '英国', '西班牙', '印度', '巴西', '法国', '俄罗斯']# 绘制第一张图表:多国累计确诊折线图
# 配置x轴
l1 = Line().add_xaxis(xaxis_data = time  # 输入x轴数据)for c in  list:
# 配置y轴 l1.add_yaxis(series_name = c,  # 设置图例名称y_axis = countries_total[c]/10000,  # 输入y轴数据is_connect_nones=True, # 连接空数据symbol_size = 10, # 设置点的大小label_opts = opts.LabelOpts(is_show=False), # 标签设置项:显示标签linestyle_opts = opts.LineStyleOpts(width=1.5), # 线条宽度和样式is_smooth = True  # 绘制平滑曲线)# 设置全局配置项
l1.set_global_opts(title_opts = opts.TitleOpts(title = "", pos_left = "center"  # 设置图标题和位置), axispointer_opts = opts.AxisPointerOpts(is_show = True, link = [{"xAxisIndex": "all"}]  # 坐标轴指示器配置), # x轴配置项xaxis_opts = opts.AxisOpts(type_ = "category",boundary_gap = True # 坐标轴两边是否留白), # y轴配置项 yaxis_opts = opts.AxisOpts(name = "累计确诊(万人)", # 轴标题splitline_opts=opts.SplitLineOpts(is_show=True), # 显示图表分割线axisline_opts = opts.AxisLineOpts(is_show=False) # 隐藏坐标轴轴线),# 图例配置项legend_opts = opts.LegendOpts(pos_left  ='7%' # 图例的位置) )# 绘制第二张图表:多国当日新增确诊折线图
l2 = Line().add_xaxis(xaxis_data = time)for c in list:l2.add_yaxis(series_name=c,y_axis=countries_total[c]/10000,  # 添加数据symbol_size=10,is_connect_nones=True, label_opts = opts.LabelOpts(is_show = False),linestyle_opts = opts.LineStyleOpts(width = 1.5),is_smooth = True)l2.set_global_opts(# 设置坐标轴指示器axispointer_opts = opts.AxisPointerOpts(  is_show = True, link = [{"xAxisIndex": "all"}] # 对x轴所有索引进行联动),  # x轴配置项xaxis_opts = opts.AxisOpts(is_show=False,type_ = "category" # 类型),  # y轴配置项yaxis_opts = opts.AxisOpts(name = "当日新增确诊(万人)",splitline_opts=opts.SplitLineOpts(is_show=True),axisline_opts = opts.AxisLineOpts(is_show=False)), # 图例设置legend_opts = opts.LegendOpts( is_show=False) )# 绘制分组折线图
# 设置图形的长和宽
grid = Grid(init_opts = opts.InitOpts(width = "1000px", height = "600px")) # 添加第一个图表
grid.add(chart=l1,  grid_opts = opts.GridOpts(pos_left = 80, pos_right = 20, height = "35%") # 直角坐标系网格配置项)
# 添加第二个图表
grid.add(chart = l2, grid_opts = opts.GridOpts(pos_left = 80, pos_right = 20, pos_top = "55%", height = "35%"))
# 利用notebook进行渲染
grid.render()

3.9 世界各国历史数据可视化分析(拓展)

# 读取数据
import pandas as pd
alltime_world = pd.read_csv("alltime_world_2020_11_16.csv")

输出 None

3.11 读取中国历史数据

import chardet
import pandas as pd# 查看文件编码格式
with open('./alltime_China.csv', 'rb') as f:data = f.read()
encoding = chardet.detect(data).get("encoding")# 数据读取
alltime_china = pd.read_csv('./alltime_China.csv',encoding=encoding)# 展示前5行数据
print(alltime_china.head(5))# 查看数据的基本信息
alltime_china.info()# 查看数据的描述性统计信息
alltime_china.describe()

3.12 中国疫情历史数据可视化分析

import pandas as pd
from pyecharts.charts import Line, Grid
import pyecharts.options as opts# 将日期改成datetime格式
alltime_china['日期'] = pd.to_datetime(alltime_china['日期'])# 按时间顺序排列
alltime_china.sort_values(['日期'], inplace=True)# 将日期转换成列表
time = [i.strftime('%m-%d') for i in alltime_china['日期']]# 返回列标签,选取除日期以外的后8个标签
columns_name = alltime_china.columns[1:]# 绘制折线图
line = Line().add_xaxis(# 配置x轴xaxis_data = time   # 输入x轴数据)for i in columns_name:line.add_yaxis(# 配置y轴 series_name = i,  # 设置图例名称y_axis = alltime_china[i],  # 输入y轴数据symbol_size = 10, # 设置点的大小label_opts = opts.LabelOpts(is_show=False), # 标签设置项:显示标签linestyle_opts = opts.LineStyleOpts(width=1.5), # 线条宽度和样式is_smooth = True # 绘制平滑曲线)# 设置全局配置项
line.set_global_opts(title_opts = opts.TitleOpts(title = "", pos_left = "center"), # 设置图标题和位置axispointer_opts = opts.AxisPointerOpts(is_show = True, link = [{"xAxisIndex": "all"}]),  # 坐标轴指示器配置# x轴配置项xaxis_opts = opts.AxisOpts(type_ = "category",boundary_gap = True), # 坐标轴两边是否留白# y轴配置项 yaxis_opts = opts.AxisOpts(name = "人数", # 轴标题splitline_opts=opts.SplitLineOpts(is_show=True), # 显示图表分割线axisline_opts = opts.AxisLineOpts(is_show=False)), # 隐藏坐标轴轴线# 图例配置项legend_opts = opts.LegendOpts(pos_left='12%') # 图例的位置)line.render()

3.13 全国与二次爆发省市新增确诊对比折线图

# 将数据按照名称分组
grouped_province = alltime_province.groupby('名称')# 提取出全国5月1日后的新增确诊人数
newconfirm_0501 = alltime_china.set_index('日期').loc['2020-05-01':, '当日新增确诊']# 加载绘图类Line
from pyecharts.charts import Line
import pyecharts.options as optsline1 = Line(init_opts = opts.InitOpts(width = "1100px", height = "500px")).add_xaxis(# 配置x轴xaxis_data = newconfirm_0501.index.tolist()   # 输入x轴数据)# 添加全国数据
line1.add_yaxis(# 配置y轴 series_name = '全国',  # 设置图例名称y_axis = newconfirm_0501.values.tolist(),  # 输入y轴数据symbol_size = 10, # 设置点的大小label_opts = opts.LabelOpts(is_show=False), # 标签设置项:显示标签linestyle_opts = opts.LineStyleOpts(width=1.5), # 线条宽度和样式is_smooth = True, # 绘制平滑曲线)# 添加北京、辽宁和新疆三个省的数据
for i in ['北京','辽宁','新疆']:line1.add_yaxis(# 配置y轴 series_name = i,  # 设置图例名称y_axis = grouped_province.get_group(i).set_index('日期').loc['2020-05-01':,'当日新增确诊'].values.tolist(),  # 输入y轴数据symbol_size = 10, # 设置点的大小label_opts = opts.LabelOpts(is_show=False), # 标签设置项:显示标签linestyle_opts = opts.LineStyleOpts(width=1.5), # 线条宽度和样式is_smooth = True, # 绘制平滑曲线)# 设置全局配置项
line1.set_global_opts(title_opts = opts.TitleOpts(title = "", pos_left = "center"), # 设置图标题和位置axispointer_opts = opts.AxisPointerOpts(is_show = True, link = [{"xAxisIndex": "all"}]),  # 坐标轴指示器配置# x轴配置项xaxis_opts = opts.AxisOpts(type_ = "category",boundary_gap = True), # 坐标轴两边是否留白# y轴配置项 yaxis_opts = opts.AxisOpts(name = "人数",interval=30,max_=280), # 轴标题# 图例配置项legend_opts = opts.LegendOpts(pos_left  ='12%') # 图例的位置)
# 渲染
line1.render()

3.14 中国历史数据可视化分析(拓展)

# 读取数据
import pandas as pd
alltime_china = pd.read_csv("alltime_China_v1.csv")
alltime_province = pd.read_csv("alltime_province_2020_11_16.csv")

输出 None

3.16 读取美国各州历史数据

import chardet
import pandas as pd# 查看文件编码格式
with open('./alltime_usa.csv','rb') as f:data = f.read()
encoding = chardet.detect(data).get("encoding")# 读取数据
alltime_state = pd.read_csv('./alltime_usa.csv',encoding=encoding)# 创建中文列名字典
name_dict = {'date':'日期', 'name':'名称', 'today_confirm':'当日新增确诊','today_suspect':'当日新增疑似', 'today_heal':'当日新增治愈','today_dead':'当日新增死亡', 'today_severe':'当日新增重症','today_storeConfirm':'当日现存确诊', 'total_confirm':'累计确诊','total_suspect':'累计疑似', 'total_heal':'累计治愈','total_dead':'累计死亡', 'total_severe':'累计重症','total_input':'累计境外输入', 'today_input':'当日境外输入'}# 更改列名
alltime_state.rename(columns=name_dict,inplace=True)# 展示前5行数据
print(alltime_state.head(5))# 查看数据的基本信息
alltime_state.info()# 查看数据的描述性统计信息
alltime_state.describe()

3.17 美国每100万累计确诊所用天数柱状图

# 将数据按照名称分组,提取出美国的数据
grouped_usa = alltime_world.groupby('名称').get_group('美国')# 设定组距
import numpy as np
bins = np.arange(0,1e7+2e6,1e6).tolist()# 设置横轴数据
bins_label = [str(int(bins[i]/1e4))+'万~'+str(int(bins[i+1]/1e4)) + '万' for i in range(len(bins)-1)]
bins_label[0] = '0~100万'# 对累计确诊这一列进行等距离散化
confirm_cutted = pd.cut(x=grouped_usa['累计确诊'],bins=bins,labels=False)# 统计每组值的个数得到每100万累计确诊所用天数
confirm_days = confirm_cutted.value_counts().sort_index().values.tolist()# 绘制柱状图
from pyecharts.charts import Bar
from pyecharts.charts import Line
import pyecharts.options as opts# 实例化绘图类,添加横轴、纵轴数据
bar_ = Bar().add_xaxis(xaxis_data = bins_label).add_yaxis('天数',confirm_days)# 设置全局配置项
bar_.set_global_opts(title_opts = opts.TitleOpts(title = "美国每100万累计确诊所用天数", pos_left = "left"), # 设置图标题和位置xaxis_opts=opts.AxisOpts(axislabel_opts=opts.LabelOpts(rotate=35)))# 添加趋势折线
line_ = Line().add_xaxis(xaxis_data=bins_label)
line_.add_yaxis(series_name="",y_axis=[i+10 for i in confirm_days],label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False),)# 设置层叠组件
bar_.overlap(line_).render()

3.18 美国各州累计死亡动态地图(获取数据)

# 将数据按照日期分组
grouped_state = alltime_state.groupby('日期')# 定义获取每日数据的函数
def transform_map(date):# 获取当天数据date_data = grouped_state.get_group(date)# 添加州英文名称date_data['英文名称'] = date_data['名称'].replace(state_name['中文名称'].values,state_name['英文名称'].values)# 提取出各州英文名称和累计死亡人数的嵌套列表y = date_data[['英文名称','累计死亡']].values.tolist()return y

输出 None

3.19 美国各州累计死亡动态地图

# 加载时间轴组件
from pyecharts.charts import Timeline,Map
import pyecharts.options as opts# 实例化时间轴组件
tl = Timeline()
tl.add_schema(is_auto_play=True, # 自动播放play_interval=200, # 播放频率is_loop_play=True) # 循环播放for date in grouped_state.groups.keys():_date = date[5:]# 获取数据heatmap_data = transform_map(date)# 绘制地图map_ = Map().add(series_name = "累计死亡人数", # 设置提示框标签data_pair = heatmap_data, # 输入数据maptype = "美国", # 设置地图类型为世界地图is_map_symbol_show = False # 不显示标记点) # 设置系列配置项map_.set_series_opts(label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False))  # 不显示国家(标签)名称# 设置全局配置项map_.set_global_opts(legend_opts=opts.LegendOpts(is_show=True),title_opts=opts.TitleOpts("{} Day".format(_date)),visualmap_opts = opts.VisualMapOpts(pieces=[ # 自定义分组的分点和颜色{"min": 10000,"color":"#800000"}, # 栗色{"min": 5000, "max": 10000, "color":"#B22222"}, # 耐火砖{"min": 1000, "max": 5000,"color":"#CD5C5C"}, # 印度红{"min": 100, "max": 1000, "color":"#BC8F8F"}, # 玫瑰棕色{"max": 100, "color":"#FFE4E1"}, # 薄雾玫瑰], is_piecewise = True)) # 在时间轴组件中添加图形tl.add(map_, "{}".format(_date))# 渲染
tl.render()

3.20 绘制美国3月每日新增确诊人数与股票涨跌变化折线图

# 将数据按名称分组并提取出美国的数据
grouped_usa = alltime_world.groupby('名称').get_group('美国')# 提取出3月美国单日新增确诊人数数据
usa_data = grouped_usa[grouped_usa['日期'].isin(stock['日期'].values)][['日期','当日新增确诊']]# 载入绘图类
from pyecharts.charts import Line, Grid
import pyecharts.options as opts
l1 = Line().add_xaxis(# 配置x轴xaxis_data =  stock['日期'].values.tolist()   # 输入x轴数据)l1.add_yaxis(# 配置y轴series_name = "单日新增人数",  # 设置图例名称y_axis = usa_data['当日新增确诊'].values.tolist(),  # 输入y轴数据symbol_size = 10, # 设置点的大小label_opts = opts.LabelOpts(is_show=False), # 标签设置项:显示标签linestyle_opts = opts.LineStyleOpts(width=1.5, type_='dotted'), # 线条宽度和样式is_smooth = True, # 绘制平滑曲线)# 设置全局配置项
l1.set_global_opts(title_opts = opts.TitleOpts(title = "3月美国单日新增人数与股票指数涨幅对比折线图", pos_left = "center"), # 设置图标题和位置axispointer_opts = opts.AxisPointerOpts(is_show = True, link = [{"xAxisIndex": "all"}]),  # 坐标轴指示器配置# x轴配置项xaxis_opts = opts.AxisOpts(type_ = "category",boundary_gap = True), # 坐标轴两边是否留白# y轴配置项 yaxis_opts = opts.AxisOpts(name = "单日新增人数"), # 轴标题# 图例配置项legend_opts = opts.LegendOpts(pos_left  ='7%') # 图例的位置)l2 = Line().add_xaxis(xaxis_data = stock['日期'].values.tolist())l2.add_yaxis(series_name = "上证指数",  y_axis = stock['SSEC'],  # 添加上证指数数据symbol_size = 10,label_opts = opts.LabelOpts(is_show = False),linestyle_opts = opts.LineStyleOpts(width = 1.5), # 设置线宽is_smooth = True)l2.add_yaxis(series_name = "日经225指数",y_axis = stock['N225'],  # 添加日经225指数数据symbol_size = 10,label_opts = opts.LabelOpts(is_show = False),linestyle_opts = opts.LineStyleOpts(width = 1.5),is_smooth = True)l2.add_yaxis(series_name = "纳斯达克综合指数",y_axis = stock['NASDAQ'], # 添加纳斯达克综合指数数据symbol_size = 10,label_opts = opts.LabelOpts(is_show = False),linestyle_opts = opts.LineStyleOpts(width = 1.5),is_smooth = True)l2.set_global_opts(axispointer_opts = opts.AxisPointerOpts(  # 设置坐标轴指示器is_show = True, link = [{"xAxisIndex": "all"}]),  # 对x轴所有索引进行联动xaxis_opts = opts.AxisOpts(grid_index = 1,  # x轴开始的索引type_ = "category", # 类型boundary_gap = True,position = "top", # 坐标轴位置axisline_opts = opts.AxisLineOpts(is_on_zero=True)),  # x轴或y轴的轴线是否在另一个轴的0刻度上yaxis_opts = opts.AxisOpts(is_inverse = False, name = "涨跌幅(%)",name_gap = 25), # 轴线设置legend_opts = opts.LegendOpts(pos_bottom = '50%',pos_right = '70') # 图例设置)# 绘制组合图形
grid = Grid(init_opts = opts.InitOpts(width = "1024px", height = "768px")) # 设置图形的长和宽grid.add(chart=l1,  # 添加第一个图表grid_opts = opts.GridOpts(pos_left = 50, pos_right = 50, height = "35%"))  # 直角坐标系网格配置项grid.add(chart = l2, # 添加第二个图表grid_opts = opts.GridOpts(pos_left = 50, pos_right = 50, pos_top = "55%", height = "35%"))# 渲染
grid.render()

3.21 美国各州历史数据可视化分析(拓展)

# 读取数据
import pandas as pd
alltime_world = pd.read_csv("alltime_world_2020_11_16.csv")
alltime_usa = pd.read_csv("alltime_usa_v1.csv",encoding='GBK')
state_name = pd.read_csv("state_name.csv")

输出 None

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