知行编程网知行编程网  2022-04-03 07:00 知行编程网 隐藏边栏 |   抢沙发  198 
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最简洁的Python时间序列可视化实现


时间序列数据在数据科学领域无处不在,在量化金融领域也十分常见,可以用于分析价格趋势,预测价格,探索价格行为等。



学会对时间序列数据进行可视化,能够帮助我们更加直观地探索时间序列数据,寻找其潜在的规律。



本文会利用Python中的matplotlib【1】库,并配合实例进行讲解。matplotlib库是⼀个⽤于创建出版质量图表的桌⾯绘图包(2D绘图库),是Python中最基本的可视化工具。


【工具】Python 3

【数据】Tushare

【注】示例注重的是方法的讲解,请大家灵活掌握。



01

单个时间序列



首先,我们从tushare.pro获取指数日线行情数据,并查看数据类型。





交易时间列'trade_date' 不是时间类型,而且也不是索引,需要先进行转化。





接下来,就可以开始画图了,我们需要导入matplotlib.pyplot【2】,然后通过设置set_xlabel()set_xlabel()为x轴和y轴添加标签。



plt.show()

最简洁的Python时间序列可视化实现



matplotlib库中有很多内置图表样式可以选择,通过打印plt.style.available查看具体都有哪些选项,应用的时候直接调用plt.style.use('fivethirtyeight')即可。




最简洁的Python时间序列可视化实现




02

设置更多细节



上面画出的是一个很简单的折线图,其实可以在plot()里面通过设置不同参数的值,为图添加更多细节,使其更美观、清晰。



figsize(width, height)设置图的大小,linewidth设置线的宽度,fontsize设置字体大小。然后,调用set_title()方法设置标题。




最简洁的Python时间序列可视化实现



如果想要看某一个子时间段内的折线变化情况,可以直接截取该时间段再作图即可,如df['2018-01-01': '2019-01-01']



plt.show()

最简洁的Python时间序列可视化实现



如果想要突出图中的某一日期或者观察值,可以调用.axvline().axhline()方法添加垂直和水平参考线。



最简洁的Python时间序列可视化实现


也可以调用axvspan()的方法为一段时间添加阴影标注,其中alpha参数设置的是阴影的透明度,0代表完全透明,1代表全色。



最简洁的Python时间序列可视化实现


03

移动平均时间序列



有时候,我们想要观察某个窗口期的移动平均值的变化趋势,可以通过调用窗口函数rolling来实现。下面实例中显示的是,以250天为窗口期的移动平均线close,以及与移动标准差的关系构建的上下两个通道线upper和lower。



最简洁的Python时间序列可视化实现



04

多个时间序列



如果想要可视化多个时间序列数据,同样可以直接调用plot()方法。示例中我们从tushare.pro上面选取三只股票的日线行情数据进行分析。



plt.show()
最简洁的Python时间序列可视化实现



调用.plot.area()方法可以生成时间序列数据的面积图,显示累计的总数。



最简洁的Python时间序列可视化实现



如果想要在不同子图中单独显示每一个时间序列,可以通过设置参数subplots=True来实现。layout指定要使用的行列数,sharexsharey用于设置是否共享行和列,colormap='viridis' 为每条线设置不同的颜色。




05

总结


本文主要介绍了如何利用Python中的matplotlib库对时间序列数据进行一些简单的可视化操作,包括可视化单个时间序列并设置图中的细节,可视化移动平均时间序列和多个时间序列。


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本篇文章来源于: 菜鸟学Python

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这个人很懒,什么都没写

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