Pythonとmatplotlibを使ってTreemapを描画(プロット)する方法

2023.01.18 2022.10.25

Pythonのツリーマップは、矩形を部分的に分割してデータを視覚化するものです。

各サブパーツの大きさは、それが表すデータに比例しています。

これは円グラフのようなものです。

しかし、円グラフと比較して、ツリーマップはより複雑なデータを表現することができます。

1つの値がどのように全体を構成しているかを視覚化することができます。

また、トレマップチャートでは、ネストされた長方形を使って階層的なデータを視覚化することができます。

この記事では、PythonのSquarifyライブラリを使って、Pythonでトレマップを描く方法を学びます。

まず、Squarifyをインストールすることから始めましょう。

pip install squarify

import matplotlib.pyplot as plt

import squarify 

Squarify を使って Python でツリーマップを描画する
データセットのトレマップをプロットする
まとめ

Squarify を使って Python でツリーマップを描画する

Squarifyをインストールしたら、まずノートブックにインポートしましょう。

matplotlibもインポートしましょう。

import matplotlib.pyplot as plt

import squarify 

sizes = [40, 30, 5, 25]
squarify.plot(sizes)
plt.show()

1. 基本的なツリーマップの描画

非常に基本的なツリーマップを描くには、それぞれの矩形の値が必要なだけです。

トレマップをプロットすると、矩形はこれらの値に比例して配置されます。

import matplotlib.pyplot as plt

import squarify 

sizes=[40, 30, 5, 25]

label=["A", "B", "C", "D"]

squarify.plot(sizes=sizes, label=label, alpha=0.6 )
plt.show()

import matplotlib.pyplot as plt

import squarify 

sizes=[40, 30, 5, 25]

label=["A", "B", "C", "D"]

color=['red','blue','green','grey']

squarify.plot(sizes=sizes, label=label, color=color, alpha=0.6 )
plt.show()

2. ツリーマップにラベルを追加する

Pythonで以下のコードを使って、treemapにラベルを追加することができます。

plt.axis('off')

import matplotlib.pyplot as plt

import squarify 

sizes=[40, 30, 5, 25]

label=["A", "B", "C", "D"]

color=['red','blue','green','grey']

squarify.plot(sizes=sizes, label=label, color=color, alpha=0.6 )

plt.axis('off')
plt.show()

同じコードをもう一度実行すると、次のような出力が得られます。

import seaborn as sns

titanic = sns.load_dataset('titanic')
titanic.head()

実行するたびにトレマップの配色が変わっているのがわかると思います。

矩形の色はランダムに選ばれています。

また、Treemap には色とサイズ、ラベルを指定するオプションも用意されています。

次はトレマップの色を変更する方法を学びます。

3. ツリーマップの色を変更する

Python でトレマップの色を変更するには、トレマップの色を指定したリストを作成します。

そしてそのリストをsquarify.plotメソッドに渡してください。

n = titanic.groupby('class')[['survived']].sum()

a = titanic.groupby('class')[['survived']].sum().index.get_level_values(0).tolist()

print(a)

4. プロット軸をオフにする

プロット軸を使わずにツリーマップを描画するには

['First', 'Second', 'Third']

このコード行はプロット軸をオフにします。

完全なコードは以下の通りです。

d = titanic.groupby('class')[['survived']].sum().reset_index().survived.values.tolist()

print(d)

[136, 87, 119]

データセットのトレマップをプロットする

この記事では、データセットにトレースマップを作成する方法を学びます。

ここでは titanic データセットを使用します。

まず、データセットをインポートするところから始めましょう。

データセットのインポートを簡単にするために、seaborn ライブラリを使います。

1. データセットのインポート

seabornライブラリのtitanicデータセットをPythonノートブックにインポートするには、次のようにします。

squarify.plot(sizes=d, label=a, alpha=.8)

plt.axis('off')
plt.show()

import seaborn as sns

import squarify 

import matplotlib.pyplot as plt
 
titanic = sns.load_dataset('titanic')
 
a = titanic.groupby('class')[['survived']].sum().index.get_level_values(0).tolist()
 
d = titanic.groupby('class')[['survived']].sum().reset_index().survived.values.tolist()
 
squarify.plot(sizes=d,label=a, alpha=.8 )

plt.axis('off')
plt.show()