【Python】テキストデータを読み込んでグラフを作ってみた【pandas.DataFrame.plot】

こんにちは、うさじんです。
前回の記事では【Excel】の散布図グラフを使ったデータの視覚化を目的としました。
今回は【Python】を使ってデータのグラフ化をやってみました。

前回記事　データを【Excel】の散布図グラフで視覚化する方法

ちょっと前まではPythonを使ってデータグラフの描画は行わなかったのですが、
最近は特殊な分析を行ったりすることやデータの整形を行う場合にPythonを使うことが増えてきました。

忘備録として、手持ちのデータをPythonに読み込んでグラフ化するまでの手順を記述したいと思います。
具体的に以下の手順でグラフ描画まで行いました。

1. データをpandaでdataframe形式で読み込む
2. 読み込んだデータをpandas.plotでグラフ化する

私はPythonを使う場合、「Visual Studio Code」を使って「.ipynb」形式でコードを記述しています。
PythonやVSCについては、また今度記事にしたいと思います。

【panda】データをpandaでdataframe形式で読み込む

まずはVSCを立ち上げ、現在のターミナルでpandasがインストールされていることを確認します。

python -m pip freeze

未インストールの場合、pandasをインストール

pip install pandas

A列～E列のデータをCSV形式に保存したデータをサンプルとして使用します。
ファイル名称は「test_data.csv」としています。

import pandas as pd　#pandasのインポート
df = pd.read_csv('test_data.csv')　#csvの読み込み
print(df)　#dfの出力

実行結果

ただの確認なので仕方ないのですが、print()での出力って見ずらいですね。
個人的にはdfで出力したほうが見やすくて好きです。

しかし、indexの0行に単位文字が入り込んでいます。このままでは使用出来ないので少しコードを変更します。

import pandas as pd　#pandasのインポート
df = pd.read_csv('test_data.csv', skiprows=[1])　#csvの読み込み indexの0行をスキップして読み込み
print(df)　#dfの出力

うまく0行を削除することができました。
念のため、dataframeのdtypesを出力してデータ型を確認します。
objectであれば文字列として認識されているため、グラフを書くのにデータ型の変換が必要となります。

print(df.dtypes) #dfのデータ型の出力

float64として読み込んでいるため、問題なくグラフを作ることが出来ます。
もしデータ型がobjectの場合は以下で修正します。

df=df.astype(float) #データ型の変換　文字データから数値データへ

【pandas】読み込んだデータをpandas.plotでグラフ化する

早速グラフ化を行いたいところですが、気をつけなければいけないことが一つあります。
pandas.plotは日本語に対応していないため、文字化けしまいます。
そのため、japanize_matplotlibのライブラリで日本語を表示させます。
ターミナルでjapanize_matplotlibをインストールし、時刻列を横軸にしたグラフをプロットします。

pip install japanize_matplotlib

import japanize_matplotlib #日本語ライブラリのインポート
df.plot(x=df.columns[0]) #横軸に時刻列、縦軸にデータを表示

実行結果

csvの読み込み後、2行目を削除する方法もある

前項で示した、2行目をスキップしてCSVを読み込む方法もありますが、
読み込み後に2行目を削除する方法もあります。

#CSVデータ全体を読み込み
temp = pd.read_csv("test_data.csv")
df=temp.drop(temp.index[[0]]) #読み込んだtempの0行目を削除

こちらは少し記述が多くなります。
CSV全体を読み込むことで0行目が文字となることからdataframeのデータ型がobjectになることが原因です。
astypeで数値データ型に変換する必要があります。

最終コード

2行目をスキップする方法

import pandas as pd #pandasのインポート
import japanize_matplotlib #日本語ライブラリのインポート

#データの2行目をスキップして読み込み
df = pd.read_csv("test_data.csv", skiprows=[1])

#結果確認　1列目を横軸に指定
df.plot(x=df.columns[0])

2行目を削除する方法

import pandas as pd #pandasのインポート
import japanize_matplotlib #日本語ライブラリのインポート

#CSVデータ全体を読み込み
temp = pd.read_csv("test_data.csv")
df=temp.drop(temp.index[[0]]) #読み込んだtempの0行目を削除
df=df.astype(float) #データ型の変換　文字データから数値データへ

#結果確認　1列目を横軸に指定
df.plot(x=df.columns[0]) 

参考サイト

あとがき