سيأخذك محرر Downcodes إلى فهم الوظائف القوية لوظيفة السجل في Python! تشرح هذه المقالة بطريقة بسيطة وسهلة الفهم التعريف والوظيفة والاستخدام والتطبيق العملي للرسوم البيانية في تحليل البيانات. من خلال التعلم، سوف تتقن كيفية استخدام وظيفة matplotlib.pyplot.loglog() في مكتبة matplotlib لرسم مخططات سجل السجل، وستكون قادرًا على استخدامها بمهارة لتحليل البيانات، خاصة تلك التي تظهر علاقات أسية أو نطاقات واسعة من تفاوت. هل أنت مستعد؟ دعونا نستكشف سر وظيفة السجل معًا!
loglog في Python عبارة عن مخطط سجل لتخطيط البيانات باستخدام مقياس لوغاريتمي على كلا المحورين. في تحليل البيانات وتصورها، يعد استخدام مخططات السجل مفيدًا جدًا عندما نحتاج إلى إظهار العلاقات الأسية في البيانات أو البيانات مع نطاق واسع من التغييرات. خاصة عند التعامل مع توزيعات قانون القوى أو السلاسل الهندسية، يمكن لهذا النوع من المخططات إظهار العلاقة بين البيانات بشكل أكثر وضوحًا. إن استخدام المقياس اللوغاريتمي يجعل من السهل رؤية العلاقات المضاعفة ومعدلات النمو في البيانات، وهو أمر شائع في مجالات مثل العلوم والهندسة والاقتصاد.
في لغة Python، يتم عادةً تنفيذ loglog من خلال وظيفة matplotlib.pyplot.loglog() في مكتبة matplotlib. تقوم هذه الوظيفة بإنشاء مخطط سجل السجل الذي يجعل من السهل مراقبة سلوك البيانات عبر نطاق واسع. في المقدمة التالية، سوف أتعمق في دور السجل وكيفية استخدامه لتصور البيانات في بايثون.
مخطط السجل هو نوع خاص من المخطط المبعثر أو المخطط الخطي الذي يستخدم فيه كل من المحورين x وy مقياسًا لوغاريتميًا لتمثيل نقاط البيانات. غالبًا ما يُستخدم هذا النوع من الرسوم البيانية لعرض البيانات التي تختلف عبر نطاق كبير.
من المفيد رؤية حجم البيانات لأنه على المقياس اللوغاريتمي، ستظهر التغييرات المتناسبة على شكل فروق متساوية المسافات في المخطط. وهذا يعني أن نفس معدل النمو أو الانخفاض سيظهر دائمًا بنفس المسافة على الرسم البياني، بغض النظر عن القيمة الرقمية. على سبيل المثال، يكون النمو 10 مرات و100 مرة و1000 مرة على مسافة متساوية في مخطط السجل. لذلك، بالنسبة للمواقف التي تمتد فيها نقاط البيانات إلى عدة أوامر من حيث الحجم، يمكن أن يعرض سجل السجل العلاقة بين البيانات بشكل أكثر وضوحًا.
في Python، توفر مكتبة matplotlib وظيفة matplotlib.pyplot.loglog()، والتي تتيح للمستخدمين إنشاء مخططات سجل السجل بسرعة. تقبل الوظيفة سلسلة من المعلمات للتحكم في خصائص المخطط المختلفة، مثل نمط الخط واللون وعلامات الترقيم وما إلى ذلك.
تتضمن إعدادات المعلمة العامة المعلمة الأساسية، التي تحدد أساس المقياس اللوغاريتمي. بشكل افتراضي، الأساس هو 10. يمكن للمستخدمين أيضًا تحديد نمط الخط وعرض الخط واللون والمعلمات الأخرى لتخصيص أنماط الخط. تتحكم معلمات markize وmarker في حجم وشكل العلامات لنقاط البيانات.
قبل رسم مخطط السجل، عادة ما تحتاج البيانات الأولية إلى المعالجة. يجب تنظيف البيانات للتأكد من عدم وجود بيانات غير صالحة أو مفقودة.
عند استخدام وظيفة loglog()، ما عليك سوى تحديد بيانات x وy، وسيقوم matplotlib تلقائيًا بتحويل محاور الإحداثيات إلى مقياس لوغاريتمي. كما يسمح لك أيضًا بمزج المقاييس الخطية واللوغاريتمية، على سبيل المثال باستخدام مقياس لوغاريتمي على المحور السيني ومقياس خطي على المحور الصادي.
تميل توزيعات قانون القوة إلى الظهور كخطوط مستقيمة على مخططات السجل. لذلك، عندما يشك المحللون في أن مجموعة بيانات معينة قد تتبع توزيع قانون القوة، فإنهم يستخدمون مخططات السجل للتحقق من هذه الفرضية.
بالنسبة لمجموعات البيانات التي تغطي أوامر متعددة من حيث الحجم، يمكن أن تظهر مخططات السجل بوضوح التوزيع الإجمالي للبيانات. وهذا أمر شائع بشكل خاص في مجالات مثل علم الفلك والجيولوجيا التي تحتاج إلى التعامل مع قيم كبيرة جدًا أو صغيرة جدًا.
بناءً على ما سبق، يمكننا أن نرى أن loglog في Python ليس مجرد وظيفة رسم، ولكنه أيضًا أداة قوية جدًا في تحليل البيانات، ومناسب بشكل خاص للمناسبات التي يكون فيها من الضروري عرض انتظام البيانات وعلاقاتها في نطاق واسع. من خلال التطبيق المعقول للرسوم البيانية، يمكن الكشف عن الأنماط الجوهرية للبيانات بشكل فعال ومساعدة الباحثين على فهم مجموعات البيانات المعقدة بشكل أعمق.
ما هي وظيفة السجل في بايثون؟
وظيفة loglog في Python هي وظيفة تُستخدم لرسم مخططات إحداثيات سجل السجل. فهو يأخذ لوغاريتم كل من المحور السيني والمحور الصادي، مما يمكنه إظهار العلاقة التناسبية بين البيانات بشكل أفضل. من خلال وظيفة السجل، يمكننا استكشاف توزيع البيانات، والكشف عن القيم المتطرفة، ومراقبة اتجاهات البيانات. ويستخدم على نطاق واسع في البحث العلمي والتحليل الإحصائي وتصور البيانات.
كيفية استخدام وظيفة السجل في بايثون؟
لاستخدام وظيفة السجل في بايثون، تحتاج أولاً إلى استيراد المكتبة ذات الصلة، مثل matplotlib. يمكنك بعد ذلك إنشاء كائن رسومي، وتعيين التسميات للمحورين x وy، وتمرير البيانات التي تريد رسمها إلى وظيفة السجل. وأخيرا، استخدم الدالة show لعرض الرسم البياني.
عند استخدام وظيفة السجل، يمكنك ضبط مظهر الرسم البياني عن طريق إضافة معلمات، مثل تعيين لون الخط ونمط الخط ورموز العلامات. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك إضافة عناوين ووسائل إيضاح وخطوط شبكة وما إلى ذلك لتحسين إمكانية قراءة الرسم البياني.
ما الفرق بين وظيفة السجل ووظائف التخطيط الأخرى؟
بالمقارنة مع وظائف الرسم الأخرى، تعتبر وظيفة السجل خاصة لأنها تستخدم الإحداثيات اللوغاريتمية. يمكن لهذا الإحداثي اللوغاريتمي أن يعرض بشكل فعال اتساع البيانات ونسبتها، ويمكن أن يكشف بشكل أفضل عن قوانين توزيع البيانات. في المقابل، قد لا تتمكن مخططات الإحداثيات الخطية التقليدية من عرض نطاق كبير من البيانات بدقة، بينما يمكن لوظيفة السجل عرض نطاق كبير من البيانات في منطقة رسومية أصغر عن طريق تحويل البيانات إلى قيم لوغاريتمية، وبالتالي عرض البيانات بشكل أفضل في منطقة رسومية أصغر تظهر خصائص البيانات واتجاهاتها.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تساعدنا وظيفة السجل أيضًا في اكتشاف القيم المتطرفة في البيانات، لأنه في مخططات الإحداثيات اللوغاريتمية، غالبًا ما تظهر القيم المتطرفة انحرافًا كبيرًا عن نقاط البيانات الأخرى. لذلك، تتمتع وظيفة السجل بمزايا فريدة في تحليل البيانات وتصورها.
آمل أن تساعدك هذه المقالة على فهم وظيفة السجل في Python وتطبيقها بشكل أفضل. إذا كان لديك أي أسئلة، يرجى ترك رسالة في منطقة التعليق!