Pandas Google Search Console のデータで箱ひげ図を描く


統計検定の問題を解いていて、箱ひげ図が出てきましたので、Google Search Console のデータを元に箱ひげ図を描いてみます。


前提

Google Search Console のデータの取得、箱ひげ図の描画には以下のライブラリを使用しています。
* Google Search Console のデータの取得
joshcarty/google-searchconsole: A wrapper for the Google Search Console API. を使用しています。
本線にマージされていませんが、branch にある version は、サービスアカウントを使った API 接続ができるようになっていますので、それを使用しています。

  • pandas の Version
    python3 -m pip list | grep pandas
    pandas                            0.21.1
    

参考

そもそも、箱ひげ図とは何かが理解できておらず、まず以下記事を読みました。
データのばらつきを知るための用いる図、とのことです。
* 四分位範囲 | 統計用語集 | 統計WEB
* 4-2. 箱ひげ図の見方 | 統計学の時間 | 統計WEB * 【プログラマーのための統計学】箱ひげ図


imporessions で、箱ひげ図を描く

df.plot(kind='box') で箱ひげ図を plot できます。

%matplotlib inline
import pandas as pd
import searchconsole

account = searchconsole.authenticate(service_account='./client_secrets.json')
web_property = account['https://www.monotalk.xyz/']
report = web_property.query.range('today', days=-180).dimension('date').limit(50000).get()
df = report.to_dataframe()
df = df.loc[:,['date','impressions']]
df['date'] = pd.to_datetime(df['date'])
df = df.set_index('date')
df.index= df.index.to_julian_date()
df.plot(kind='box')
<matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot at 0x108a80390>

imporessions 箱ひげ図

imporessions の 要約統計量、第一四分位数、第三四分位数 を出力

df['impressions'].describe() で要約統計量、
df['impressions'].quantile(.25) で第一四分位数、
df['impressions'].quantile(.75) で第三四分位数 が出力できます。

# 要約統計量を出力
print("要約統計量", "\n", df['impressions'].describe())

# 25パーセンタイル 第一四分位数
Q1 = df['impressions'].quantile(.25)
print("25パーセンタイル",  "\n",  Q1)
Q3 = df['impressions'].quantile(.75)
print("75パーセンタイル",  "\n", Q3)
要約統計量 
 count       92.000000
mean      7202.989130
std       2448.724887
min       2741.000000
25%       5435.250000
50%       7170.500000
75%       9197.500000
max      11071.000000
Name: impressions, dtype: float64
25パーセンタイル 
 5435.25
75パーセンタイル 
 9197.5
%matplotlib inline
import pandas as pd
import searchconsole

account = searchconsole.authenticate(service_account='./client_secrets.json')
web_property = account['https://www.monotalk.xyz/']
report = web_property.query.range('today', days=-180).dimension('date').limit(50000).get()
df = report.to_dataframe()
df = df.loc[:,['date','clicks']]
df['date'] = pd.to_datetime(df['date'])
df = df.set_index('date')
df.index= df.index.to_julian_date()
df.plot(kind='box')
<matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot at 0x108a79ba8>

箱ひげ図 clicks

clicks の 要約統計量、第一四分位数、第三四分位数 を出力

# 要約統計量を出力
print("要約統計量", "\n", df['clicks'].describe())
# 25パーセンタイル 第一四分位数
Q1 = df['clicks'].quantile(.25)
print("25パーセンタイル",  "\n",  Q1)
Q3 = df['clicks'].quantile(.75)
print("75パーセンタイル",  "\n", Q3)
要約統計量 
 count     92.000000
mean     395.641304
std      158.056575
min      114.000000
25%      261.750000
50%      406.500000
75%      514.250000
max      722.000000
Name: clicks, dtype: float64
25パーセンタイル 
 261.75
75パーセンタイル 
 514.25

外れ値の出力

【プログラマーのための統計学】箱ひげ図
を見ると、matplotlib は 外れ値を自動で検出してくれるようです。
動作がpandas の plot を使っても同じだとは思いますが、試しに、matplotlib で直接描画すると出力が変化するか試してみます。

%matplotlib inline
import matplotlib.pyplot as plt

account = searchconsole.authenticate(service_account='./client_secrets.json')
web_property = account['https://www.monotalk.xyz/']
report = web_property.query.range('today', days=-180).dimension('date').limit(50000).get()
df = report.to_dataframe()
df = df.loc[:,['date','clicks']]
df['date'] = pd.to_datetime(df['date'])
df = df.set_index('date')
df.index= df.index.to_julian_date()

# 箱ひげ図
fig, ax = plt.subplots()

bp = ax.boxplot(df['clicks'])
ax.set_xticklabels(['clicks'])

plt.title('Box plot')
# Y軸のメモリのrange
plt.ylim([0,1000])
plt.grid()
# 描画
plt.show()

matplotlib 箱ひげ図

特に外れ値は検出されませんでした。
以上です。

コメント