Python时间序列图表显示异常问题求助

嗨，我来帮你排查下图表显示异常的可能原因～先理清楚你的场景：

你正在做时间序列练习，手上有一组月度数据，结构如下：

你想要绘制薪资的变化趋势，同时做时间序列分解，但所有图表都显示混乱，使用的代码如下：

def seasonal_decomposition(data, column, periode, title, name):
    decomposition = seasonal_decompose(data[column], period=periode)
    seasonal = decomposition.seasonal
    trend = decomposition.trend
    resid = decomposition.resid

    plt.figure(1 , figsize =(12,8))
    plt.plot(data.index, data[column], 'k')
    plt.legend([column])
    plt.xlabel("Years")
    plt.ylabel(column)
    plt.title(title)

    plt.figure(2 , figsize =(20,13))
    plt.suptitle(" Trend, Seasonality and Residuals of the " + column + " time series")
    plt.subplot(2, 2, 1)
    plt.plot(data.index,trend)
    plt.xlabel("Years")
    plt.ylabel(column + name)
    plt.title("The Trend of" + name )

    plt.subplot(2, 2, 2)
    plt.plot(data.index,seasonal)
    plt.xlabel("Years")
    plt.ylabel(column + name)
    plt.title("Seasonality" + name )

    plt.subplot(2, 2, 3)
    plt.plot(data.index,resid)
    plt.xlabel("Years")
    plt.ylabel(column + name)
    plt.title("Residuals" + name )

    plt.subplot(2, 2, 4)
    plt.plot(data.index,trend)
    plt.plot(data.index,seasonal)
    plt.plot(data.index,resid)
    plt.title("All of the components")
    plt.legend(['Trend', 'Seasonal', 'Residuals'],loc='lower left')
    plt.show()

你表示完全不清楚为什么图表会显示异常，所有函数内的图表都有同样的问题。下面是几个大概率的排查方向：

• 日期索引格式问题：首先检查你的日期索引是不是正确的datetime类型，如果只是字符串格式，matplotlib无法正确解析时间轴，会导致图表的x轴混乱。可以用data.index = pd.to_datetime(data.index)转换格式，同时确认索引是单调递增的（没有日期乱序的情况）。
• 周期参数设置错误：seasonal_decompose的period参数需要匹配数据频率，你的数据是月度数据，正常应该设为12（对应一年12个月）。如果传入的periode值不对，分解出来的趋势、季节性会完全失真，进而导致图表异常。
• 数据异常值影响：检查薪资数据中是否存在极端异常值（比如突然出现的超大/超小数值），这类值会拉伸y轴范围，让图表看起来混乱。可以先运行data['Salary'].describe()查看数据的统计特征，确认是否有异常。
• 先做最小化调试：先抛开这个函数，单独绘制原始薪资数据：

  import matplotlib.pyplot as plt
  plt.plot(data.index, data['Salary'])
  plt.show()
  

  如果这个简单图表依然混乱，问题大概率出在日期索引或数据本身；如果这个图表正常，再去排查seasonal_decompose的参数和分解结果是否正确。

备注：内容来源于stack exchange，提问作者Sofiane AMIROUCHE