[PYTHON] 상자 그림(box plot) 구현하기

0. 목표

 - 상자 그림(box plot) 구현하기

1. Seaborn 의 box plot 예제

import seaborn as sns

tips = sns.load_dataset("tips")
ax = sns.boxplot(y=tips["total_bill"])

2. 실습

 1) x 데이터 추가

  - 추후 x 좌표로 사용

tips['x'] = 1

 2) 정렬

t = sorted(list(tips['total_bill']))

 3) 분위수 계산

  - 13.28, 17.78, 24.08

q1_index = int(len(t) * 0.25)
q2_index = int(len(t) * 0.5)
q3_index = int(len(t) * 0.75)

q1 = t[q1_index - 1]
q2 = t[q2_index - 1]
q3 = t[q3_index - 1]

 4) 최소값, 최대값 계산

  - 최소값, 최대값 기준 : -2.92, 40.28

  - 최소값, 최대값 : 3.07, 40.17

IQR = q3 - q1

max_standard = q3 + (1.5 * IQR)
min_standard = q1 - (1.5 * IQR)

max_value = max(tips[tips['total_bill'] <= max_standard]['total_bill'])
min_value = min(tips[tips['total_bill'] >= min_standard]['total_bill'])

 5) 이상치 계산

upper_outlier = tips[tips['total_bill'] >= max_standard][['total_bill', 'x']]
lower_outlier = tips[tips['total_bill'] <= min_standard][['total_bill', 'x']]
normal = tips[(tips['total_bill'] > min_standard) & (tips['total_bill'] < max_standard)][['total_bill', 'x']]

 6) 그림 그리기

import matplotlib.pyplot as plt

# 도화지 그리기
fig, ax = plt.subplots()
fig.set_size_inches(15, 15)
ax.set_xticks([])
ax.set_xlim([0.5, 1.5])

# 노말
ax.plot(normal['x'], normal['total_bill'], 'bo')
# 이상치
ax.plot(upper_outlier['x'], upper_outlier['total_bill'], 'ro')
ax.plot(lower_outlier['x'], lower_outlier['total_bill'], 'ro')

# 최소값
ax.hlines(y=min_value, xmin=0.75, xmax=1.25, color='k', linewidth = 5)
# 최대값
ax.hlines(y=max_value, xmin=0.75, xmax=1.25, color='k', linewidth = 5)

# 박스
ax.hlines(y=q1, xmin=0.75, xmax=1.25, color='k', linewidth = 5)
ax.hlines(y=q2, xmin=0.75, xmax=1.25, color='k', linewidth = 5)
ax.hlines(y=q3, xmin=0.75, xmax=1.25, color='k', linewidth = 5)
ax.vlines(x=0.75, ymin=q1, ymax=q3, color='k', linewidth = 5)
ax.vlines(x=1.25, ymin=q1, ymax=q3, color='k', linewidth = 5)

# y축 꾸미기
ax.set_ylabel('total_bill', fontsize = 30)
ax.tick_params(axis = 'y', labelsize = 20)

  - 결과

3. 참고

 - 상자 수염 그림

 - 정렬 HOW TO

 - seaborn.boxplot

 - vertical & horizontal lines in matplotlib