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：

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：

1. 标记主体： 颜色为 淡黄色 ('#FFFFE0')。
2. 标记边缘线： 颜色为 深红色 ('#8B0000')。
3. 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

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。