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五個技巧教你用編程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化

 言什仙 2016-07-28


大數(shù)據(jù)文摘作品,轉(zhuǎn)載具體要求見文末

翻譯|王愫  黃文暢  校對| 楊天矇


特約專欄主編黃志敏老師推薦語:

我經(jīng)常被問到一個問題:我沒有技術(shù)底子,能學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)可視化嗎?我喜歡舉一個例子來回答:許多到美國學(xué)新聞的女生,原本在國內(nèi)是學(xué)語言或?qū)W新聞的,一點(diǎn)編程都不懂,到美國后短短一年,不僅跟上了學(xué)業(yè),編程設(shè)計拍攝剪輯樣樣能上手。所以不在于你是什么基礎(chǔ),在于你有多大的動力和壓力。這篇文章不僅提供了學(xué)習(xí)路徑,還提出最實(shí)用的建議:現(xiàn)在就著手去做吧!


 ◆ 

導(dǎo) 讀


目前有很多用于數(shù)據(jù)可視化的軟件和工具,都非常便捷實(shí)用。我很難回答像是“我應(yīng)該學(xué)著用什么工具?什么是最好的?”這樣的問題,因?yàn)橹挥羞m合自己的才是最好的。像Excel這樣一行代碼都不用寫就可以做數(shù)據(jù)可視化的工具,甚至被有些人用來畫風(fēng)景呢。但是,寫代碼做自己的數(shù)據(jù)可視化還是有不少好處的,除了更加靈活高效外,還可以完全根據(jù)自己的需要進(jìn)行“定制”。


用編程實(shí)現(xiàn)可視化其實(shí)是非常有趣的,雖然從起點(diǎn)學(xué)習(xí)編程不是那么容易,而且大部分人都會說沒有足夠的時間,但我依然覺得,為了獲得長期的收益,從一開始花點(diǎn)功夫還是值得的。


以下的部分是根據(jù)我使用不同編程語言及工具的經(jīng)驗(yàn)分享給大家的一點(diǎn)小提示。


 ◆ 

五個技巧


1.  使用你最熟悉的軟件

學(xué)習(xí)用編程建立數(shù)據(jù)可視化不代表要摒棄你已經(jīng)熟悉的工具。我一般使用任何能夠最快速解決問題的工具,這個工具可以是Excel,GoogleSheets,或者是Python。


你不需要只用R或者只用JavaScript做完所有工作,在一項(xiàng)工作中囊括不同的工具是有好處的。你的最終目的是制作可視化圖表,每一步的結(jié)果會引導(dǎo)你進(jìn)行到下一步,所以不要太糾結(jié)于用“正確”的方法做事。


2. 從基礎(chǔ)做起

不要期待你第一次嘗試就會做出非常高級非常驚艷的視覺效果。尤其在學(xué)習(xí)的初期,你是有很多路要走的,所以要從基礎(chǔ)做起,再慢慢去使用更加高級的技巧。這樣你才不會一開始就感到備受打擊,從而放棄學(xué)習(xí)的希望。


在R語言中,有很多工具包可以幫助你做事情,甚至有時候你只要使用一個函數(shù)就行了。但是如果你不熟悉R的編程句法,我還是建議你從最基本的R語言學(xué)起,即便可能會有些難。


就好比我之前提到的d3.js這個JacaScript函式庫,如果你不熟悉JavaScript,或者剛剛開始學(xué)習(xí)編程,很多類似的東西都會看起來很難。我建議你從MikeBostock寫的基礎(chǔ)教程學(xué)起,慢慢開始了解你做的東西。


3. 找一個項(xiàng)目去完成

不要認(rèn)為要把所有的東西學(xué)完再開始做項(xiàng)目,這樣你會被耽擱。先學(xué)習(xí)一些基礎(chǔ)知識就可以開始了,這至少可以保證,日后當(dāng)你遇到問題在網(wǎng)上搜索的時候,能夠看懂那些解決方法。


選擇一些數(shù)據(jù),然后開始著手嘗試可視化吧。一開始的進(jìn)展肯定非常緩慢,你也會覺得很困惑,這都是很正常的。我直到現(xiàn)在還經(jīng)常因?yàn)橐恍﹩栴}感到困惑,但你一定要堅持做完。


做項(xiàng)目的受益之處,在于它逼著你去學(xué)習(xí)你需要知道的。你每做完一個項(xiàng)目,下一個就會變得容易一些了。


通常一個數(shù)據(jù)可視化的項(xiàng)目會分成以下的步驟。


  • 處理和格式化數(shù)據(jù)

Python

當(dāng)我有一個非矩形分隔的文件,或數(shù)據(jù)比較凌亂時,我會寫一些特別的Python腳本。幸運(yùn)的話,我會找到并重新利用過去已有的腳本。有時會用 Beautiful Soup 來修飾,有時會用csvkit

R

我只有在需要加載csv格式表格時才會用到R,通常只是做數(shù)據(jù)聚合,合并,或處理從原來的數(shù)據(jù)中派生的部分。

Tabula

多用于公開的政府?dāng)?shù)據(jù),包括在PDF文件中涉及的數(shù)據(jù)。沒有Tabula的話這個過程將非常痛苦。

Microsoft Excel

只有在有需求的時候才會用到它。數(shù)據(jù)讀入Excel中,然后再導(dǎo)入像Numbers或是OpenOffice這樣的工具中。

Google Sheets

有時使用電子表格比寫腳本更快,我很喜歡這樣簡潔的過程。

 

2)   分析數(shù)據(jù)

在你去做最后的圖形之前,你需要先了解這個數(shù)據(jù)集。

R

這里我想到的是R因?yàn)?/span>R作為一個開源的統(tǒng)計計算語言,它有一個很豐富的社區(qū),數(shù)不盡的擴(kuò)展包,以及在Stack Overflow上大量的已解答的問題。

 

  • 制作靜態(tài)圖形

這對我來說通常包含兩個階段:( i )在R中進(jìn)行可視化 ; ii)在Illustrator中潤色。

R

R中有可視化工具包,如ggplot2,但我?guī)缀跞渴褂?/span>R自帶的那些功能,即base R。對此我寫過很多教程。

Adobe Illustrator

如果圖形要發(fā)布給別人看,我會以PDF格式保存R生成的圖形,并在Illustrator中編輯。雖然有些矯枉過正,但效果還不錯。我也在考慮試著用Sketch。

 

  • 制作交互式圖形

Flash已經(jīng)過時了,而JavaScript是新的寵兒。R在這里應(yīng)用不廣。

d3.js

我用數(shù)據(jù)驅(qū)動的文檔來做交互式的數(shù)據(jù)可視化(我還在學(xué)習(xí)中)。有許多例子可以用來試手。但如果我想快速完成一個圖表,我有時也會嘗試用Vega-Lite。

 

4.認(rèn)真閱讀編程指南和范例

編程指南是很有用的。一開始可能會有些難,但你必須要適應(yīng)。如果你的程序出了問題,很大可能是因?yàn)槟銓懙牟粚?,而不是代碼的實(shí)現(xiàn)有問題。所以這個時候你就需要仔細(xì)閱讀指南,確認(rèn)你的函數(shù)運(yùn)用是正確的。


在R語言中,所有函數(shù)的指南都是用相同的格式寫的,它會告訴你這個函數(shù)有哪些參數(shù),返回值是什么,并且之后會給出使用的范例,這些范例都非常經(jīng)典。


d3.js函式庫的創(chuàng)建者M(jìn)ikeBostock就寫了非常好的指南,在網(wǎng)上也有很多其他教程。Bostock在指南中收錄的大量范例是非常有用的,每當(dāng)我遇到問題,在網(wǎng)上搜索解決方法的時候,我一般都會把出現(xiàn)的問題和“mbostock”放在一起搜索。


5. 著手去做

我有時會也會因?yàn)橄胩喽t遲不開始,但是只要你能著手按照以上的小提示去做,能節(jié)省很多時間。用工具進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化,一般會有一個最優(yōu)的做法,但沒有必要從一開始就去尋找它。先把形狀和顏色在屏幕上試下,然后將數(shù)據(jù)編譯進(jìn)去,讓數(shù)據(jù)在大體上看起來沒問題。如果有些不對勁(尤其是對于含有互用和動畫的可視化項(xiàng)目),你再去尋求更優(yōu)化的做法。一般情況下,即使不是最優(yōu),你的圖表也是沒錯的。

 好了,就說這么多?,F(xiàn)在請著手去做吧!




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