Python seaborn.heatmap 自製ColorMap

最近本人接到一個實驗室大師姐的小任務，就是畫一個HeatMap，也就是熱圖啦。本來是一件非常簡單的事情。於是我用seaborn庫的heatmap函數畫了一張如下的圖

當然，這張圖是假的。這麼重要的數據怎麼能真的發出來呢。

但是這張這麼好看的圖居然被拒了。What?! 原因是一般用從藍到紅的冷暖表示少到多嘛。那好吧，我又給了如下這些圖。

當然，右下角的騷藍和騷紫是隔壁老王建議的。畫出來他自己都拒絕。

其實有沒有人覺得已經挺好看的了？這個是官方演示圖啦，它數據是漸變的，啥都好看。要是數據基本不是漸變的呢？

還好看麼？

那首先介紹一下上面這些圖是怎麼畫出來的吧。

import seaborn as sns
import numpy as np 
import matplotlib.pylab as plt

flights = sns.load_dataset("flights")
flights = flights.pivot("month", "year", "passengers")
ax = sns.heatmap(flights, cmap="cool")

plt.show()

import seaborn as sns

import numpy as np

import matplotlib.pylab as plt

flights = sns.load_dataset("flights")

flights = flights.pivot("month", "year", "passengers")

ax = sns.heatmap(flights, cmap="cool")

plt.show()

好吧，這就是很簡單的官網給的例程。詳情可以看看：http://seaborn.pydata.org/generated/seaborn.heatmap.html

相信看完你也能畫出上面的圖，需要修改的只是heatmap(cmap=?)里面的cmap参数而已。那么这个参数的可选值去哪里找呢？这种时候就是要去看官网。

最重要的一句話matplotlib colormap name or object, or list of colors, optional

它並沒有告訴妳cmap能取什麽值，但是它說了它能支持所有matplotlib庫定義的colormap。好了，這個時候我們知道應該要去找matplotlib的文檔了，詳情請見Colormap reference: https://matplotlib.org/gallery/color/colormap_reference.html

下面是其中一小部分。左邊都有colormap的名字，只要寫到cmap參數裡面就可以了。就是那麼簡單。

好吧，講到這裡都還沒有講到重點。！！！重點來了！！！重點就是你不想要這裡面的colormap怎麼辦！！！

為什麼我會提出這樣神奇的問題，就是因為我幾乎把這裡面的colormap畫遍了，大師姐都面露難色，額…其實畫的圖好看不好看不完全是colormap的問題，有很大程度上也是因為數據的分布…這就像是，一幅畫，顏色用得好也不行啊，也得看你東西畫得怎麼樣不是？反過來思考一下，已經有了要畫得東西，你怎麼用色能讓它看上去更好看呢？

好吧，又扯遠了。我一介工科生，還是好好畫圖吧。

好了，能自製colormap么？人家說了呀，matplotlib colormap name or object, or list of colors, optional

所以明顯可以自己傳一個list進去作為colormap。稍微有點Python取色經驗的人都知道，Python裡面顏色都是用256RGB字符串表示的，比如”#FFFFFF”表示一個純白。這個時候可以查一下什麼RGB顏色對照表：https://www.114la.com/other/rgb.htm

如果你想更加優雅一點，那麼推薦一個Sublime的插件（什麼？你這麼剛好也是用Sublime？！）colorpicker。

那就不用查表，可以自己選顏色啦。

好了那選了顏色要怎麼變成colormap呢？colormap實際上就是一個漸變色的列表，只要選定兩個或者多個顏色，然後讓顏色從一個顏色慢慢變到另一個顏色去就好了。

那麼RGB三個值的調整，你是不是準備寫3個循環去做呢？又或者你看清了三個顏色分量是同步變化的，各自的步長算出來只需要1個循環即可？

那麼以下是我認為寫這個for循環非常優雅的方法——利用list裡面的for以及for可能用到的zip

start=0xF2F2F2	# From
stop=0x0000EE	# To
num=100			# Divided into 100 steps

color=["#{:02x}{:02x}{:02x}".format(x,y,z) for x,y,z in zip(\
	np.round(np.linspace(start>>16,stop>>16,num)).astype(int),\
	np.round(np.linspace((start>>8)&0xFF,(stop>>8)&0xFF,num)).astype(int),\
	np.round(np.linspace(start&0xFF,stop&0xFF,num)).astype(int))]

start=0xF2F2F2 # From

stop=0x0000EE # To

num=100 # Divided into 100 steps

color=["#{:02x}{:02x}{:02x}".format(x,y,z) for x,y,z in zip(\

np.round(np.linspace(start>>16,stop>>16,num)).astype(int),\

np.round(np.linspace((start>>8)&0xFF,(stop>>8)&0xFF,num)).astype(int),\

np.round(np.linspace(start&0xFF,stop&0xFF,num)).astype(int))]

其實這樣就可以了。要理解color那一句，需要有一丟丟的基礎知識：

[2*x for x in range(100)] 這種東西
“Name: {}”.format(str) 這種format方式的字符串格式化
zip()打包元組函數，將對象中對應的元素打包成一個個元組，然後以列表形式返回。
np.round()取整函數，為什麼要取整？因為顏色都要是0~0xFF的整數
np.linspace(start, stop, num)這個函數大家應該都不會陌生，就是把start到stop之間分成num份。
ndarray.astype(int)轉換數據類型，否則儘管你取整了，那還是float類型，會報錯
左移右移去取對應位

下面講一下zip()的簡單用法

>>> a = [1,2,3]
>>> b = [4,5,6]
>>> c = [4,5,6,7,8]
>>> zip(a,b)     # 打包为元组的列表
[(1, 4), (2, 5), (3, 6)]
>>> zip(a,c)              # 元素个数与最短的列表一致
[(1, 4), (2, 5), (3, 6)]

>>> a = [1,2,3]

>>> b = [4,5,6]

>>> c = [4,5,6,7,8]

>>> zip(a,b) # 打包为元组的列表

[(1, 4), (2, 5), (3, 6)]

>>> zip(a,c) # 元素个数与最短的列表一致

[(1, 4), (2, 5), (3, 6)]

所以如果你想要在for循環裡面控制多個同步變化的變量不妨這樣：

別的就不說了。接著只需要把生成的colormap傳入到cmap就可以了。

同理，只要擴展一下就可以做到多個顏色之間的漸變colormap了。

於是男生們可以自製口紅色號圖鍛煉一下了

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