1、公式推导

对幂律分布公式:

Python数据可视化:幂律分布实例详解

对公式两边同时取以10为底的对数:

Python数据可视化:幂律分布实例详解

Python数据可视化:幂律分布实例详解

所以对于幂律公式,对X,Y取对数后,在坐标轴上为线性方程。

2、可视化

从图形上来说,幂律分布及其拟合效果:

Python数据可视化:幂律分布实例详解

对X轴与Y轴取以10为底的对数。效果上就是X轴上1与10,与10与100的距离是一样的。

Python数据可视化:幂律分布实例详解

对XY取双对数后,坐标轴上点可以很好用直线拟合。所以,判定数据是否符合幂律分布,只需要对XY取双对数,判断能否用一个直线很好拟合就行。常见的直线拟合效果评估标准有拟合误差平方和、R平方。

3、代码实现

#!/usr/bin/env python
# -*-coding:utf-8 -*-

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from sklearn import linear_model
from scipy.stats import norm

def DataGenerate():
 X = np.arange(10, 1010, 10) # 0-1,每隔着0.02一个数据 0处取对数,会时负无穷 生成100个数据点
 noise=norm.rvs(0, size=100, scale=0.2) # 生成50个正态分布 scale=0.1控制噪声强度
 Y=[]
 for i in range(len(X)):
  Y.append(10.8*pow(X[i],-0.3)+noise[i]) # 得到Y=10.8*x^-0.3+noise

 # plot raw data
 Y=np.array(Y)
 plt.title("Raw data")
 plt.scatter(X, Y, color='black')
 plt.show()

 X=np.log10(X) # 对X,Y取双对数
 Y=np.log10(Y)
 return X,Y

def DataFitAndVisualization(X,Y):
 # 模型数据准备
 X_parameter=[]
 Y_parameter=[]
 for single_square_feet ,single_price_value in zip(X,Y):
  X_parameter.append([float(single_square_feet)])
  Y_parameter.append(float(single_price_value))

 # 模型拟合
 regr = linear_model.LinearRegression()
 regr.fit(X_parameter, Y_parameter)
 # 模型结果与得分
 print('Coefficients: \n', regr.coef_,)
 print("Intercept:\n",regr.intercept_)
 # The mean square error
 print("Residual sum of squares: %.8f"
  % np.mean((regr.predict(X_parameter) - Y_parameter) ** 2)) # 残差平方和

 # 可视化
 plt.title("Log Data")
 plt.scatter(X_parameter, Y_parameter, color='black')
 plt.plot(X_parameter, regr.predict(X_parameter), color='blue',linewidth=3)

 # plt.xticks(())
 # plt.yticks(())
 plt.show()

if __name__=="__main__":
 X,Y=DataGenerate()
 DataFitAndVisualization(X,Y)

Python数据可视化:幂律分布实例详解

Python数据可视化:幂律分布实例详解

以上这篇Python数据可视化:幂律分布实例详解就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持。

标签:
Python,数据,可视化,幂律分布

免责声明:本站文章均来自网站采集或用户投稿,网站不提供任何软件下载或自行开发的软件! 如有用户或公司发现本站内容信息存在侵权行为,请邮件告知! 858582#qq.com
白云城资源网 Copyright www.dyhadc.com

评论“Python数据可视化:幂律分布实例详解”

暂无“Python数据可视化:幂律分布实例详解”评论...

《魔兽世界》大逃杀!60人新游玩模式《强袭风暴》3月21日上线

暴雪近日发布了《魔兽世界》10.2.6 更新内容,新游玩模式《强袭风暴》即将于3月21 日在亚服上线,届时玩家将前往阿拉希高地展开一场 60 人大逃杀对战。

艾泽拉斯的冒险者已经征服了艾泽拉斯的大地及遥远的彼岸。他们在对抗世界上最致命的敌人时展现出过人的手腕,并且成功阻止终结宇宙等级的威胁。当他们在为即将于《魔兽世界》资料片《地心之战》中来袭的萨拉塔斯势力做战斗准备时,他们还需要在熟悉的阿拉希高地面对一个全新的敌人──那就是彼此。在《巨龙崛起》10.2.6 更新的《强袭风暴》中,玩家将会进入一个全新的海盗主题大逃杀式限时活动,其中包含极高的风险和史诗级的奖励。

《强袭风暴》不是普通的战场,作为一个独立于主游戏之外的活动,玩家可以用大逃杀的风格来体验《魔兽世界》,不分职业、不分装备(除了你在赛局中捡到的),光是技巧和战略的强弱之分就能决定出谁才是能坚持到最后的赢家。本次活动将会开放单人和双人模式,玩家在加入海盗主题的预赛大厅区域前,可以从强袭风暴角色画面新增好友。游玩游戏将可以累计名望轨迹,《巨龙崛起》和《魔兽世界:巫妖王之怒 经典版》的玩家都可以获得奖励。