Plotly高级可视化库的使用方法（二）

此文接着上面的文章(一)开始写：

go里面的Scatter与Line

在go的写法里面，可以通过go.Scatter(mode = 'lines+markers')来制定线型。

而go.Line又是可以直接输出线段的。那么二者的区别是什么呢？

这里可以将go.Line理解成Scatter(mode="lines")的"别名"或者"快捷方式"。Line是提前封装好的Scatter中的line类型。而Scatter是一个创建所有线型的方法，通过设置属性可以实现几乎所有的绘图。

下面补充一下各方法的属性：

复制代码

import plotly.graph_objects as go
print(dir(go))

['AngularAxis', 'Annotation', 'Annotations', 'Bar', 'Barpolar', 'Box', 'Candlestick', 'Carpet', 'Choropleth', 'Choroplethmap', 
'Choroplethmapbox', 'ColorBar', 'Cone', 'Contour', 'Contourcarpet', 'Contours', 'Data', 'Densitymap', 'Densitymapbox', 
'ErrorX', 'ErrorY', 'ErrorZ', 'Figure', 'FigureWidget', 'Font', 'Frame', 'Frames', 'Funnel', 'Funnelarea', 'Heatmap', 
'Histogram', 'Histogram2d', 'Histogram2dContour', 'Histogram2dcontour', 'Icicle', 'Image', 'Indicator', 'Isosurface', 
'Layout', 'Legend', 'Line', 'Margin', 'Marker', 'Mesh3d', 'Ohlc', 'Parcats', 'Parcoords', 'Pie', 'RadialAxis', 'Sankey', 
'Scatter', 'Scatter3d', 'Scattercarpet', 'Scattergeo', 'Scattergl', 'Scattermap', 'Scattermapbox', 'Scatterpolar', 
'Scatterpolargl', 'Scattersmith', 'Scatterternary', 'Scene', 'Splom', 'Stream', 'Streamtube', 'Sunburst', 'Surface', 'Table', 
'Trace', 'Treemap', 'Violin', 'Volume', 'Waterfall', 'XAxis', 'XBins', 'YAxis', 'YBins', 'ZAxis', 'bar', 'barpolar', 'box', 
'candlestick', 'carpet', 'choropleth', 'choroplethmap', 'choroplethmapbox', 'cone', 'contour', 'contourcarpet', 
'densitymap', 'densitymapbox', 'funnel', 'funnelarea', 'heatmap', 'histogram', 'histogram2d', 'histogram2dcontour', 
'icicle', 'image', 'indicator', 'isosurface', 'layout', 'mesh3d', 'ohlc', 'parcats', 'parcoords', 'pie', 'sankey', 'scatter', 
'scatter3d', 'scattercarpet', 'scattergeo', 'scattergl', 'scattermap', 'scattermapbox', 'scatterpolar', 'scatterpolargl', 
'scattersmith', 'scatterternary', 'splom', 'streamtube', 'sunburst', 'surface', 'table', 'treemap', 'violin', 'volume', 'waterfall']

import plotly.graph_objects as go
print(dir(go.Scatter))

['__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', 
'__getattribute__', '__getitem__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__lt__', 
'__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__setitem__', 
'__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', '_build_repr_for_class', '_dispatch_change_callbacks', 
'_dispatch_on_click', '_dispatch_on_deselect', '_dispatch_on_hover', '_dispatch_on_selection', 
'_dispatch_on_unhover', '_get_child_prop_defaults', '_get_child_props', '_get_prop_validator', '_get_validator', 
'_in_batch_mode', '_init_child_props', '_init_props', '_mapped_properties', '_parent_path_str', '_path_str', 
'_process_kwargs', '_prop_defaults', '_prop_descriptions', '_prop_set_child', '_props', 
'_raise_on_invalid_property_error', '_relayout_child', '_restyle_child', '_send_prop_set', '_set_array_prop', 
'_set_compound_prop', '_set_prop', '_set_property', '_valid_props', '_validators', '_vals_equal', 'alignmentgroup', 
'cliponaxis', 'connectgaps', 'customdata', 'customdatasrc', 'dx', 'dy', 'error_x', 'error_y', 'figure', 'fill', 'fillcolor', 
'fillgradient', 'fillpattern', 'groupnorm', 'hoverinfo', 'hoverinfosrc', 'hoverlabel', 'hoveron', 'hovertemplate', 
'hovertemplatesrc', 'hovertext', 'hovertextsrc', 'ids', 'idssrc', 'legend', 'legendgroup', 'legendgrouptitle', 'legendrank', 
'legendwidth', 'line', 'marker', 'meta', 'metasrc', 'mode', 'name', 'offsetgroup', 'on_change', 'on_click', 'on_deselect', 
'on_hover', 'on_selection', 'on_unhover', 'opacity', 'orientation', 'parent', 'plotly_name', 'pop', 'selected', 'selectedpoints', 
'showlegend', 'stackgaps', 'stackgroup', 'stream', 'text', 'textfont', 'textposition', 'textpositionsrc', 'textsrc', 'texttemplate', 
'texttemplatesrc', 'to_json', 'to_plotly_json', 'type', 'uid', 'uirevision', 'unselected', 'update', 'visible', 'x', 'x0', 'xaxis', 
'xcalendar', 'xhoverformat', 'xperiod', 'xperiod0', 'xperiodalignment', 'xsrc', 'y', 'y0', 'yaxis', 'ycalendar', 'yhoverformat', 
'yperiod', 'yperiod0', 'yperiodalignment', 'ysrc', 'zorder']

import plotly.graph_objects as go
print(dir(go.Figure))

['__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', 
'__getattribute__', '__getitem__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__lt__', 
'__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__setitem__', 
'__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', '_add_annotation_like', '_allow_disable_validation', 
'_bracket_re', '_build_dispatch_plan', '_build_update_params_from_batch', '_dispatch_layout_change_callbacks', 
'_dispatch_trace_change_callbacks', '_filter_by_selector', '_get_child_prop_defaults', '_get_child_props', 
'_get_subplot_coordinates', '_get_subplot_rows_columns', '_has_subplots', '_index_is', '_init_child_props', 
'_initialize_layout_template', '_ipython_display_', '_is_dict_list', '_is_key_path_compatible', 
'_make_axis_spanning_layout_object', '_normalize_trace_indexes', '_perform_batch_animate', 
'_perform_plotly_relayout', '_perform_plotly_restyle', '_perform_plotly_update', '_perform_select_traces', 
'_perform_update', '_process_multiple_axis_spanning_shapes', '_raise_invalid_rows_cols', '_relayout_child', 
'_repr_html_', '_repr_mimebundle_', '_restyle_child', '_select_annotations_like', '_select_layout_subplots_by_prefix', 
'_select_subplot_coordinates', '_selector_matches', '_send_addTraces_msg', '_send_animate_msg', 
'_send_deleteTraces_msg', '_send_moveTraces_msg', '_send_relayout_msg', '_send_restyle_msg', 
'_send_update_msg', '_set_in', '_set_property', '_set_trace_grid_position', '_set_trace_uid', '_str_to_dict_path', 
'_subplot_not_empty', '_to_ordered_dict', '_valid_underscore_properties', '_validate_get_grid_ref', 
'_validate_rows_cols', 'add_annotation', 'add_bar', 'add_barpolar', 'add_box', 'add_candlestick', 'add_carpet', 
'add_choropleth', 'add_choroplethmap', 'add_choroplethmapbox', 'add_cone', 'add_contour', 'add_contourcarpet', 
'add_densitymap', 'add_densitymapbox', 'add_funnel', 'add_funnelarea', 'add_heatmap', 'add_histogram', 
'add_histogram2d', 'add_histogram2dcontour', 'add_hline', 'add_hrect', 'add_icicle', 'add_image', 'add_indicator', 
'add_isosurface', 'add_layout_image', 'add_mesh3d', 'add_ohlc', 'add_parcats', 'add_parcoords', 'add_pie', 
'add_sankey', 'add_scatter', 'add_scatter3d', 'add_scattercarpet', 'add_scattergeo', 'add_scattergl', 'add_scattermap', 
'add_scattermapbox', 'add_scatterpolar', 'add_scatterpolargl', 'add_scattersmith', 'add_scatterternary', 'add_selection', 
'add_shape', 'add_splom', 'add_streamtube', 'add_sunburst', 'add_surface', 'add_table', 'add_trace', 'add_traces', 
'add_treemap', 'add_violin', 'add_vline', 'add_volume', 'add_vrect', 'add_waterfall', 'append_trace', 'batch_animate', 
'batch_update', 'data', 'for_each_annotation', 'for_each_coloraxis', 'for_each_geo', 'for_each_layout_image', 
'for_each_legend', 'for_each_map', 'for_each_mapbox', 'for_each_polar', 'for_each_scene', 'for_each_selection', 
'for_each_shape', 'for_each_smith', 'for_each_ternary', 'for_each_trace', 'for_each_xaxis', 'for_each_yaxis', 'frames', 
'full_figure_for_development', 'get_subplot', 'layout', 'plotly_relayout', 'plotly_restyle', 'plotly_update', 'pop', 'print_grid', 
'select_annotations', 'select_coloraxes', 'select_geos', 'select_layout_images', 'select_legends', 'select_mapboxes', 
'select_maps', 'select_polars', 'select_scenes', 'select_selections', 'select_shapes', 'select_smiths', 'select_ternaries', 
'select_traces', 'select_xaxes', 'select_yaxes', 'set_subplots', 'show', 'to_dict', 'to_html', 'to_image', 'to_json', 
'to_ordered_dict', 'to_plotly_json', 'update', 'update_annotations', 'update_coloraxes', 'update_geos', 'update_layout', 
'update_layout_images', 'update_legends', 'update_mapboxes', 'update_maps', 'update_polars', 'update_scenes', 
'update_selections', 'update_shapes', 'update_smiths', 'update_ternaries', 'update_traces', 'update_xaxes', 
'update_yaxes', 'write_html', 'write_image', 'write_json']

样式的多层嵌套

之前提到的样式可以进行多层的嵌套。

我们定制一个 go.Scatter 图表中的标记 (Marker)，通过三层嵌套来精确控制标记的颜色、边缘线的粗细和颜色。

多层属性嵌套案例：定制标记 (Marker)

场景：绘制散点图，要求每个数据点（标记）具有以下样式：

标记主体： 颜色为 淡黄色 ('#FFFFE0')。
标记边缘线： 颜色为 深红色 ('#8B0000')。
标记边缘线： 宽度为 3 像素。

嵌套路径分析

要实现这个定制，我们需要遵循以下嵌套路径：

go.Scatter→marker→line→color/width\text{go.Scatter} \rightarrow \mathbf{\text{marker}} \rightarrow \mathbf{\text{line}} \rightarrow \text{color/width}go.Scatter→marker→line→color/width

层级	属性 (键)	作用	类型
轨迹层	`go.Scatter`	容纳所有数据和样式。	对象
第一层嵌套	`marker`	控制标记的整体样式。	字典 (`dict`)
第二层嵌套	`marker` 内的 `line`	控制标记边缘线的样式。	字典 (`dict`)
第三层嵌套	`marker.line` 内的 `color`	控制边缘线的颜色。	字符串
第三层嵌套	`marker.line` 内的 `width`	控制边缘线的宽度。	数字

python 复制代码

import plotly.graph_objects as go
import numpy as np

# 假设数据
np.random.seed(42)
x_data = np.arange(10)
y_data = np.random.rand(10) * 10

# 使用 go.Scatter 创建轨迹
trace = go.Scatter(
    x=x_data,
    y=y_data,
    mode='markers', # 确保只显示标记

    # ✨ 第一层嵌套：Marker 属性
    marker=dict(
        size=15,             # 标记大小 (顶级标记属性)
        color='#FFFFE0',     # 标记主体颜色 (顶级标记属性)

        # ✨ 第二层嵌套：Marker 边缘线 (line) 属性
        line=dict(
            # ✨ 第三层嵌套：边缘线的颜色和宽度
            color='#8B0000', # 边缘线颜色
            width=3          # 边缘线宽度
        )
    ),

    name='多层嵌套定制示例'
)

fig = go.Figure(data=[trace])

fig.update_layout(title='Plotly 三层嵌套定制：标记边缘样式')
fig.show()

通过这个案例，我们看到 Plotly 如何使用嵌套字典（或对象）来实现对图表元素的精细控制：

从 go.Scatter 开始。
要控制标记，进入了 marker 字典。
要控制标记的边缘线，又进入了 marker 字典内的 line 字典。

只要知道目标属性的正确嵌套路径，我们就可以定制 Plotly 图表中的任何元素。