帮我设计一个python代码,他能读取excel文件里的五个数据,这五个数据是19年至23年的数据,并根据这五个数据进行灰度预测,并用折线图展示出原本的五年的数据和未来三年的数据,要求原来的数据和未来三年的数据在同一个折线图上且颜色不同,横坐标为年份,纵坐标为分数
时间: 2024-12-19 21:20:53 浏览: 9
Python项目开发实战_自动化读取Excel数据文件并用可视化分析_编程案例实例课程教程.pdf
为了帮助您完成这个Python代码,我们可以使用`pandas`库来处理Excel数据,`matplotlib`库来绘制折线图,以及`sklearn`库来进行灰度预测(这里假设您想使用简单的时间序列预测,如移动平均法)。由于实际的机器学习模型可能会更复杂,这里我们使用一个简化版本。以下是代码的基本框架:
```python
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.metrics import mean_squared_error
from statsmodels.tsa.arima.model import ARIMA
# 1. 读取Excel文件
def read_excel_data(file_name):
data = pd.read_excel(file_name, sheet_name=0) # 假设您的数据在第一个工作表
years = list(range(2019, 2024))
return data[years]
# 2. 获取五年原始数据并做灰度预测
def predict_future_values(data, horizon=3):
# 拟合ARIMA模型,这里仅作示例,实际可能需要尝试不同的模型
model = ARIMA(data, order=(1, 1, 0)) # (p, d, q)
model_fit = model.fit()
future_years = list(range(2024, 2027))
forecast = model_fit.forecast(steps=len(future_years))[0]
return forecast
# 3. 绘制折线图
def plot_data_and_forecast(data, forecast, colors=['blue', 'red']):
plt.figure(figsize=(10, 6))
plt.plot(data, label='Original Data', color=colors[0])
plt.plot(forecast, label='Future Prediction', color=colors[1])
plt.title('Yearly Scores with Gray Scale Forecast')
plt.xlabel('Years')
plt.ylabel('Scores')
plt.xticks([i for i in range(2019, 2027)])
plt.legend()
plt.grid(True)
plt.show()
# 使用函数
file_name = "your_file.xlsx" # 替换为您的Excel文件路径
data = read_excel_data(file_name)
forecast = predict_future_values(data)
plot_data_and_forecast(data, forecast, ['black', 'orange']) # 修改颜色以满足要求
```
**注意**:
- 这个代码示例使用了ARIMA模型进行预测,但在实际情况中可能需要根据数据特性选择合适的模型,比如指数平滑、LSTM等。
- 请确保您的Excel文件结构、列名或所需的年份范围与代码中的假设匹配。
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