为每个 x 值找到 y 的最大值，并用一条线连接这些点答案

【问题标题】：Find the highest value of y for each x value and connect the points with a line为每个 x 值找到 y 的最大值，并用一条线连接这些点
【发布时间】：2021-10-02 22:25:48
【问题描述】：

我正在探索最好的方法。

我有一个 y 与 x 的散点图，其中 x 是人均收入。

在将所有值绘制为散点图后，我想为每个 x 值（即在每个收入水平）找到 y 的最高值，然后用一条线连接这些点。

如何在 Python 中做到这一点？

【问题讨论】：

这个问题与matplotlib无关。您绘制的数据结构是什么？
@DYC 我有两列数据。一个用于 y 值，一个用于 x 值。我想我可以创建一个散点图。但我被困在第二阶段：找出每个 x 值的最高 y 值，然后用一条线连接这些点。

标签： python numpy matplotlib graph

【解决方案1】：

您可以使用pandas，因为它有一个方便的groupby 方法并且可以很好地与matplotlib 配合使用：

import pandas as pd

# example data
df = pd.DataFrame({'x': [1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4],
                   'y': [3, 7, 9, 4, 1, 2, 8, 6, 4, 4, 3, 1]})

# standard scatter plot
ax = df.plot.scatter('x', 'y')

# find max. y value for each x
groupmax = df.groupby('x').max()

# connect max. values with lines
groupmax.plot(ax=ax, legend=False);

【讨论】：

【解决方案2】：

您有两个并行列表：x 和 y。您想按x 将它们分组，并在y 中取最大值。首先，您应该将列表排序在一起。将它们压缩成一个元组列表并排序：

xy = sorted(zip(x, y))

现在，按第一个元素（“x”）对排序列表进行分组。结果是一个元组列表，其中第一个元素是 x，第二个元素是具有该 x 的所有点的列表。自然，每个点也是一个元组，每个元组的第一个元素都是同一个x：

from itertools import groupby
grouped = groupby(xy, lambda item: item[0])

最后，取每组点的 x 和最大值：

envelope = [(xp, max(points)[1]) for xp, points in grouped]

envelope 是包含散点图的xy 元组列表。你可以进一步解压成xs和ys：

x1, y1 = zip(*envelope)

把它们放在一起：

x1, y1 = zip(*[(xp, max(points)[1]) 
               for xp, points 
               in groupby(sorted(zip(x, y)), lambda item: item[0])])

【讨论】：