📘 002经济数据分析与可视化Exam复习/0411上机.ipynb

import pandas as pd
import numpy as np

分析

data0411=pd.read_excel('各地区企业避税天堂指数排名.xlsx')
data0411[['企业避税天堂指数','全球规模比重',
          '避税评分','CTHI占比','地区排名']]==data0411[['企业避税天堂指数','全球规模比重',
             '避税评分','CTHI占比','地区排名']].astype('float64')
# 02输出5-10条数据
print(data0411.iloc[4:10])

     年度  地区排名      地区名称 地区国际代码  CTHI占比   避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
4  2021     5        瑞士    CHE    5.11   88.5    3.44      2261
5  2021     6       卢森堡    LUX    4.10   73.9    9.01      1814
6  2021     7      中国香港    HKG    4.08   77.9    5.55      1805
7  2021     8       泽西岛    JEY    3.89  100.0    0.51      1724
8  2021     9       新加坡    SGP    3.87   84.6    2.26      1714
9  2021    10  阿拉伯联合酋长国    ARE    3.76   98.3    0.54      1664

# 03读取第20行整行数据
print(data0411.iloc[19])

年度           2021
地区排名           20
地区名称          马恩岛
地区国际代码        IMN
CTHI占比       1.92
避税评分        100.0
全球规模比重       0.06
企业避税天堂指数      850
Name: 19, dtype: object

# 04查看下标为[30,40,50]行的数据
print(data0411.iloc[[30,40,50]])

      年度  地区排名  地区名称 地区国际代码  CTHI占比  避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
30  2021    31   墨西哥    MEX    0.73  54.1    0.85       324
40  2021    41  罗马尼亚    ROU    0.56  61.9    0.11       248
50  2021    51  斯洛伐克    SVK    0.35  55.1    0.08       154

# 05查看“年度”、“地区排名”“地区名称”的前5列数据
print(data0411[['年度','地区排名','地区名称']].head(5))

     年度  地区排名     地区名称
0  2021     1  英属维尔京群岛
1  2021     2     开曼群岛
2  2021     3      百慕达
3  2021     4       荷兰
4  2021     5       瑞士

# 06查看前10行中“地区排名”、“地区名称”的数据
print(data0411[['地区排名','地区名称']].head(10))

   地区排名      地区名称
0     1   英属维尔京群岛
1     2      开曼群岛
2     3       百慕达
3     4        荷兰
4     5        瑞士
5     6       卢森堡
6     7      中国香港
7     8       泽西岛
8     9       新加坡
9    10  阿拉伯联合酋长国

# 07输出2021年避税评分高于90的数据
print(data0411[(data0411['年度']==2021)&(data0411['避税评分']>90)])

      年度  地区排名       地区名称 地区国际代码  CTHI占比   避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
0   2021     1    英属维尔京群岛    VGB    6.45  100.0    2.32      2853
1   2021     2       开曼群岛    CYM    5.99  100.0    1.87      2653
2   2021     3        百慕达    BMU    5.67  100.0    1.58      2508
7   2021     8        泽西岛    JEY    3.89  100.0    0.51      1724
9   2021    10   阿拉伯联合酋长国    ARE    3.76   98.3    0.54      1664
11  2021    12        巴哈马    BHS    3.28  100.0    0.31      1454
16  2021    17        根西岛    GGY    2.16   98.3    0.10       954
19  2021    20        马恩岛    IMN    1.92  100.0    0.06       850
35  2021    36  特克斯和凯科斯群岛    TCA    0.66  100.0    0.00       290
38  2021    39        安圭拉    AIA    0.58  100.0    0.00       255

# 08输出“中国香港”历年的避税评分
print(data0411[data0411['地区名称']=='中国香港'])

      年度  地区排名  地区名称 地区国际代码  CTHI占比  避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
6   2021     7  中国香港    HKG    4.08  77.9    5.55      1805
75  2024     6  中国香港    HKG    4.50  78.0    7.10      1948

# 输出“中国香港”历年的避税评分_指定列
print(data0411[data0411['地区名称']=='中国香港'][['年度','地区排名','地区名称']])

      年度  地区排名  地区名称
6   2021     7  中国香港
75  2024     6  中国香港

# 09输出2023年“企业避税指数”大于2000的地区名称     没有2023年
print(data0411[(data0411['年度']==2021)&(data0411['企业避税天堂指数']>2000)]['地区名称'])

0    英属维尔京群岛
1       开曼群岛
2        百慕达
3         荷兰
4         瑞士
Name: 地区名称, dtype: object

# 10查看2022年“企业避税指数”的统计信息
print(data0411[data0411['年度']==2021]['企业避税天堂指数'].describe())

count      70.000000
mean      632.257143
std       736.188061
min         3.000000
25%       134.250000
50%       290.500000
75%       905.000000
max      2853.000000
Name: 企业避税天堂指数, dtype: float64

# 11查看2021年全球规模比重的10分位数信息
print(data0411[data0411['年度']==2021]['全球规模比重'].quantile(0.1))

0.009000000000000005

# 12查看2021年“企业避税天堂指数”最大的5条命令
print(data0411[data0411['年度']==2021].nlargest(5,'企业避税天堂指数'))

     年度  地区排名     地区名称 地区国际代码  CTHI占比   避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
0  2021     1  英属维尔京群岛    VGB    6.45  100.0    2.32      2853
1  2021     2     开曼群岛    CYM    5.99  100.0    1.87      2653
2  2021     3      百慕达    BMU    5.67  100.0    1.58      2508
3  2021     4       荷兰    NLD    5.54   79.9   11.09      2454
4  2021     5       瑞士    CHE    5.11   88.5    3.44      2261

# 13查看2022年“全球规模比重”最小的2条信息
print(data0411[data0411['年度']==2021].nsmallest(2,'全球规模比重'))

      年度  地区排名       地区名称 地区国际代码  CTHI占比   避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
35  2021    36  特克斯和凯科斯群岛    TCA    0.66  100.0     0.0       290
38  2021    39        安圭拉    AIA    0.58  100.0     0.0       255

# 14按照“全球规模比重”降序、“年度”升序进行排序
data0411.sort_values(by=['全球规模比重','年度'],ascending=[False,True],inplace=True)
print(data0411.head(10))

      年度  地区排名           地区名称 地区国际代码  CTHI占比  避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
94  2024    25             美国    USA    1.20  46.0   15.60       527
24  2021    25             美国    USA    1.16  46.8   12.36       514
76  2024     7             荷兰    NLD    4.50  74.0   11.10      1945
3   2021     4             荷兰    NLD    5.54  79.9   11.09      2454
5   2021     6            卢森堡    LUX    4.10  73.9    9.01      1814
79  2024    10            卢森堡    LUX    3.50  69.0    8.80      1480
87  2024    18  大不列颠及北爱尔兰联合王国    GBR    2.10  59.0    8.30       894
85  2024    16        中华人民共和国    CHN    2.30  62.0    7.30       974
12  2021    13  大不列颠及北爱尔兰联合王国    GBR    3.12  69.2    7.25      1382
75  2024     6           中国香港    HKG    4.50  78.0    7.10      1948

# 15按照“地区名称”进行升序排序
data0411.sort_values(by=['地区名称'],ascending=[True],inplace=True)
print(data0411.head(10))

       年度  地区排名     地区名称 地区国际代码  CTHI占比  避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
85   2024    16  中华人民共和国    CHN    2.30  62.0    7.30       974
18   2021    19  中华人民共和国    CHN    2.03  62.5    4.95       896
54   2021    55     中国台湾    TWN    0.22  43.4    0.17        98
118  2024    49     中国台湾    TWN    0.40  49.0    0.30       160
46   2021    47     中国澳门    MAC    0.39  58.1    0.07       174
117  2024    48     中国澳门    MAC    0.40  57.0    0.10       166
75   2024     6     中国香港    HKG    4.50  78.0    7.10      1948
6    2021     7     中国香港    HKG    4.08  77.9    5.55      1805
111  2024    42       丹麦    DNK    0.50  49.0    0.50       198
33   2021    34       丹麦    DNK    0.67  56.4    0.44       295

# 16基于“年度”进行分组，然后计算“全球规模比重”求和，以及“避税评分”均值
data0411_group=data0411.groupby('年度').agg({'全球规模比重':'sum','避税评分':'mean'}).reset_index()
print(data0411_group)

     年度  全球规模比重       避税评分
0  2021   86.46  67.122857
1  2024  101.80  65.985714

# 17计算每个“地区名称”分年度的均值
per_mean=data0411.groupby(['地区名称','年度']).mean().reset_index()
print(per_mean)

        地区名称    年度  地区排名  CTHI占比   避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
0    中华人民共和国  2021    19    2.03   62.5    4.95       896
1    中华人民共和国  2024    16    2.30   62.0    7.30       974
2       中国台湾  2021    55    0.22   43.4    0.17        98
3       中国台湾  2024    49    0.40   49.0    0.30       160
4       中国澳门  2021    47    0.39   58.1    0.07       174
..       ...   ...   ...     ...    ...     ...       ...
135      马恩岛  2024    12    2.70  100.0    0.10      1144
136      马耳他  2021    21    1.72   79.1    0.37       763
137      马耳他  2024    20    1.70   77.0    0.40       747
138      黎巴嫩  2021    43    0.50   75.0    0.01       222
139      黎巴嫩  2024    44    0.40   72.0    0.10       187

[140 rows x 7 columns]

# 18统计每个地区上榜的次数
onlist_count=data0411['地区名称'].value_counts().reset_index()
onlist_count.columns=['地区名称','上榜次数']
onlist_count

	地区名称	上榜次数
0	厄瓜多尔	2
1	立陶宛	2
2	利比里亚	2
3	瑞士	2
4	毛里求斯	2
...	...	...
65	大不列颠及北爱尔兰联合王国	2
66	黎巴嫩	2
67	圣马力诺	2
68	特克斯和凯科斯群岛	2
69	库拉索	2

70 rows × 2 columns

# 19统计每个地区上榜的平均排名
per_rank=data0411.groupby(['地区名称'])['地区排名'].mean().reset_index()
per_rank.columns=['地区名称','平均排名']
per_rank

	地区名称	平均排名
0	中华人民共和国	17.5
1	中国台湾	52.0
2	中国澳门	47.5
3	中国香港	6.5
4	丹麦	38.0
...	...	...
65	阿根廷	68.0
66	阿鲁巴	54.5
67	马恩岛	16.0
68	马耳他	20.5
69	黎巴嫩	43.5

70 rows × 2 columns

# 20统计每个地区的平均“全球规模比重”、平均“避税评分”
data0411_group_2=data0411.groupby('地区名称').agg({'全球规模比重':'mean','避税评分':'mean'}).reset_index()
print(data0411_group_2)

       地区名称  全球规模比重    避税评分
0   中华人民共和国   6.125   62.25
1      中国台湾   0.235   46.20
2      中国澳门   0.085   57.55
3      中国香港   6.325   77.95
4        丹麦   0.470   52.70
..      ...     ...     ...
65      阿根廷   0.165   32.55
66      阿鲁巴   0.050   70.55
67      马恩岛   0.080  100.00
68      马耳他   0.385   78.05
69      黎巴嫩   0.055   73.50

[70 rows x 3 columns]

# 21输出“中国香港”历年所有数据
print(data0411[data0411['地区名称']=='中国香港'])

      年度  地区排名  地区名称 地区国际代码  CTHI占比  避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
75  2024     6  中国香港    HKG    4.50  78.0    7.10      1948
6   2021     7  中国香港    HKG    4.08  77.9    5.55      1805

# 22使用交叉表输出每个地区的平均“避税评分”、“企业避税天堂指数”
print(pd.pivot_table(data0411,values=['避税评分','企业避税天堂指数'],index='地区名称', aggfunc='mean'))

         企业避税天堂指数    避税评分
地区名称                     
中华人民共和国     935.0   62.25
中国台湾        129.0   46.20
中国澳门        170.0   57.55
中国香港       1876.5   77.95
丹麦          246.5   52.70
...           ...     ...
阿根廷          39.0   32.55
阿鲁巴         118.0   70.55
马恩岛         997.0  100.00
马耳他         755.0   78.05
黎巴嫩         204.5   73.50

[70 rows x 2 columns]

# 23使用交叉表输出每年的平均“避税评分”、“企业避税天堂指数”
print(pd.pivot_table(data0411,values=['避税评分','企业避税天堂指数'],index='年度', aggfunc='mean'))

        企业避税天堂指数       避税评分
年度                         
2021  632.257143  67.122857
2024  612.542857  65.985714

# 24输出“爱尔兰”年均“CTHI占比”、“避税评分”、“企业避税天堂指数”
print(data0411[data0411['地区名称'] == '爱尔兰'].groupby('年度').mean())

      地区排名  CTHI占比  避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
年度                                        
2021    11     3.3  77.0    3.23      1459
2024     9     3.8  79.0    3.40      1622

# 25统计每个国家“避税评分”大于80的次数
print(data0411[data0411['避税评分'] > 80].groupby('地区名称').size())

地区名称
塞浦路斯         1
安圭拉          2
巴哈马          2
开曼群岛         2
新加坡          2
根西岛          2
毛里求斯         1
泽西岛          2
特克斯和凯科斯群岛    2
瑞士           2
百慕达          2
英属维尔京群岛      2
阿拉伯联合酋长国     2
马恩岛          2
dtype: int64

# 26输出2021年和2024年“企业避税天堂指数”最大的数据
print(data0411[(data0411['年度'] == 2021) | (data0411['年度'] == 2024)].nlargest(1, '企业避税天堂指数'))

      年度  地区排名     地区名称 地区国际代码  CTHI占比   避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
70  2024     1  英属维尔京群岛    VGB     7.1  100.0     2.9      3061

绘图

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.font_manager as fm

plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False

# 绘制2024年前10地区的避税得分的折线图
res1=data0411[data0411['年度']==2024].sort_values(by='避税评分',ascending=False).head(10)
print(res1)

       年度  地区排名       地区名称 地区国际代码  CTHI占比   避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
112  2024    43  特克斯和凯科斯群岛    TCA     0.4  100.0     0.1       191
70   2024     1    英属维尔京群岛    VGB     7.1  100.0     2.9      3061
82   2024    13        根西岛    GGY     2.6  100.0     0.1      1122
71   2024     2       开曼群岛    CYM     6.7  100.0     2.4      2891
81   2024    12        马恩岛    IMN     2.7  100.0     0.1      1144
80   2024    11        巴哈马    BHS     3.1  100.0     0.2      1313
104  2024    35        安圭拉    AIA     0.6  100.0     0.1       277
77   2024     8        泽西岛    JEY     4.1  100.0     0.5      1756
72   2024     3        百慕达    BMU     5.8  100.0     1.5      2478
73   2024     4         瑞士    CHE     5.3   89.0     3.4      2279

myfont = fm.FontProperties(fname='STHUPO.TTF',
                           size=12)

res1_x=res1['地区名称']
res1_y=res1['避税评分']
plt.plot(res1_x, res1_y, 'r-.v',label='避税评分')

plt.xlabel('地区名称', fontproperties=myfont)
plt.ylabel('避税评分', fontproperties=myfont)
# 设置图形标题
plt.title('2024年前10地区的避税得分的折线图', fontproperties=myfont, fontsize=20)
plt.legend(prop=myfont)
plt.tight_layout()
plt.show()

# 绘制2024年前10地区的CTHI占比、全球规模占比的柱状图
res2=data0411[data0411['年度']==2024].sort_values(by=['CTHI占比','全球规模比重'],ascending=False).head(10)
print(res2)

      年度  地区排名     地区名称 地区国际代码  CTHI占比   避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
70  2024     1  英属维尔京群岛    VGB     7.1  100.0     2.9      3061
71  2024     2     开曼群岛    CYM     6.7  100.0     2.4      2891
72  2024     3      百慕达    BMU     5.8  100.0     1.5      2478
73  2024     4       瑞士    CHE     5.3   89.0     3.4      2279
74  2024     5      新加坡    SGP     4.8   86.0     3.5      2059
76  2024     7       荷兰    NLD     4.5   74.0    11.1      1945
75  2024     6     中国香港    HKG     4.5   78.0     7.1      1948
77  2024     8      泽西岛    JEY     4.1  100.0     0.5      1756
78  2024     9      爱尔兰    IRL     3.8   79.0     3.4      1622
79  2024    10      卢森堡    LUX     3.5   69.0     8.8      1480

res2_x=res2['地区名称']
res2_y1=res2['CTHI占比']
res2_y2=res2['全球规模比重']

fig=plt.figure(facecolor='cyan',figsize=(10,6),dpi=300)
# ax = fig.gca(facecolor='#ffaaee')
#  ax=ax, 
# 绘制柱状图
plt.plot(kind='bar',color=['red','blue'])

# 柱子宽度
width = 0.35
# 生成横坐标位置
ind = list(range(len(res2_x)))
# 绘制第一组柱子（CTHI占比）
plt.bar([i - width/2 for i in ind], res2_y1, width=width, label='CTHI占比', color='red')
# 绘制第二组柱子（全球规模比重）
plt.bar([i + width/2 for i in ind], res2_y2, width=width, label='全球规模比重', color='blue')

# 设置x轴刻度和文本
plt.xticks(ind, res2_x, color='green', rotation=20)
# 设置y轴标签
plt.ylabel('占比数值', fontproperties=myfont) 
# 设置图表标题
plt.title('2024年前10地区的CTHI占比、全球规模比重柱状图', fontproperties=myfont) 
plt.legend()
plt.show()

res2_x=res2['地区名称']
res2_y1=res2['CTHI占比']
res2_y2=res2['全球规模比重']

data=pd.DataFrame({
    '地区':res2_x,
    'CTHI占比':res2_y1,
    '全球规模比重':res2_y2,
})
data.plot(x='地区',kind='bar')
plt.xlabel('地区')
plt.ylabel('比重')
plt.show()

# 绘制2024年前10地区的企业避税天堂指数的雷达图
res3=data0411[data0411['年度']==2024].sort_values(by=['企业避税天堂指数'],ascending=False).head(10)
print(res3)

      年度  地区排名     地区名称 地区国际代码  CTHI占比   避税评分  全球规模比重  企业避税天堂指数
70  2024     1  英属维尔京群岛    VGB     7.1  100.0     2.9      3061
71  2024     2     开曼群岛    CYM     6.7  100.0     2.4      2891
72  2024     3      百慕达    BMU     5.8  100.0     1.5      2478
73  2024     4       瑞士    CHE     5.3   89.0     3.4      2279
74  2024     5      新加坡    SGP     4.8   86.0     3.5      2059
75  2024     6     中国香港    HKG     4.5   78.0     7.1      1948
76  2024     7       荷兰    NLD     4.5   74.0    11.1      1945
77  2024     8      泽西岛    JEY     4.1  100.0     0.5      1756
78  2024     9      爱尔兰    IRL     3.8   79.0     3.4      1622
79  2024    10      卢森堡    LUX     3.5   69.0     8.8      1480

regions = res3['地区名称']  # 地区名称
index_values = res3['企业避税天堂指数']  # 避税天堂指数值

# 计算雷达图的角度
angles = np.linspace(0, 2 * np.pi, len(regions), endpoint=False).tolist()
angles += angles[:1]  # 闭合图形

# 复制指数值，使图形闭合
index_values = index_values.tolist()
index_values += index_values[:1]

# 绘制雷达图
fig, ax = plt.subplots(figsize=(8, 8), subplot_kw=dict(polar=True))
ax.plot(angles, index_values, 'o-', linewidth=2)
ax.fill(angles, index_values, alpha=0.25)

# 设置角度标签
ax.set_thetagrids(np.degrees(angles[:-1]), regions, fontsize=10)

# 设置标题
ax.set_title("2024年前10地区企业避税天堂指数雷达图", fontsize=15)

# 设置极坐标网格标签
ax.set_rlabel_position(180 / len(regions))
ax.set_rgrids([0, 20, 40, 60, 80, 100], angle=180 / len(regions), fontsize=8)

# 显示图形
plt.show()