使用pandas TimeSeries创建热力图

Question

我需要使用Pandas DataFrame TimeSeries列（df_all.ts）作为X轴创建MatplotLib热力图（pcolormesh）。

如何将Pandas TimeSeries列转换为可用于np.meshgrid（x，y）函数中的X轴，以创建热力图？解决方法是使用与Pandas列相同的参数创建Matplotlib drange，但是否有更简单的方法？

x = pd.date_range(df_all.ts.min(),df_all.ts.max(),freq='H')
xt = mdates.drange(df_all.ts.min(), df_all.ts.max(), dt.timedelta(hours=1))
y = arange(ylen)
X,Y = np.meshgrid(xt, y)

- szu

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如果你没有明确定义你想要的内容，我会假设你的热力图是一个简单的二维直方图。那么为什么不将你的数据框重新采样/旋转到这个格式，并使用 plt.imshow(df_all.values) 绘制它呢？ - Rutger Kassies

我只需要在Y轴上有5-20个项目，因为我理解imshow()需要指定直方图的每个点。 - szu

您可以根据TimeSeries列中的数据重新标记轴。如果将其绘制为图像并调整轴标签，则不必强制使用matplotlib函数使用该数据作为x轴数据。 - ely

Answer 1

我不知道您指的时间序列热力图是什么，但对于数据帧，您可以按以下方式操作：

import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

from itertools import product
from string import ascii_uppercase
from matplotlib import patheffects

m, n = 4, 7 # 4 rows, 7 columns
df = pd.DataFrame(np.random.randn(m, n),
                  columns=list(ascii_uppercase[:n]),
                  index=list(ascii_uppercase[-m:]))


ax = plt.imshow(df, interpolation='nearest', cmap='Oranges').axes

_ = ax.set_xticks(np.linspace(0, n-1, n))
_ = ax.set_xticklabels(df.columns)
_ = ax.set_yticks(np.linspace(0, m-1, m))
_ = ax.set_yticklabels(df.index)

ax.grid('off')
ax.xaxis.tick_top()

可以选择在每个正方形中间打印实际值，并为了易读性而添加一些阴影，做法如下：

path_effects = [patheffects.withSimplePatchShadow(shadow_rgbFace=(1,1,1))]

for i, j in product(range(m), range(n)):
    _ = ax.text(j, i, '{0:.2f}'.format(df.iloc[i, j]),
                size='medium', ha='center', va='center',
                path_effects=path_effects)

- behzad.nouri

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但是，如果我在X轴上有数百个点，每分钟一个间隔，但我只需要显示每日刻度线，那么您的方法是否可以格式化日期？ - szu

如果你想让热力图基于每日间隔，那么你需要先使用pandas的resample方法，否则只需修改set_xticks和set_xticklabels函数的调用即可。 - behzad.nouri

@behzad.nouri 当我运行打印实际值代码时，我遇到了这个错误："ax.text(j, i, '{:.2f}'.format(df.iget_value(i, j)), ValueError: zero length field name in format" 你知道为什么吗？Pandas版本为0.14.1，Python版本为2.6.6。 - Anthony Kong

@AnthonyKong 不确定的话，尝试使用 df.iloc[i, j]。 - behzad.nouri

@behzad.nouri 抱歉，我刚刚弄明白了："'{:.2f}'.format(" 不是有效的 Python 2.x 代码。 - Anthony Kong