Python資料視覺化之使用matplotlib繪製簡單圖表

2022-03-09 13:00:51

一、繪製折線圖

使用plot()繪製折線圖

常用的引數：

x：表示x軸的資料
y：表示y軸的資料
fmt：表示快速設定條樣式的格式字串。
label：表示應用於圖例的標籤文字。
plot()會返回一個包含Line2D類物件（代表線條）的列表。

plot()函數的語法格式：

plot(x,y ,fmt , scalex=True , scaley=true , data=None, label=None    等.....)

範例：

（1）

（2）

二、繪製柱形圖或堆積圖形

使用bar()繪製柱形圖或堆積柱形圖

bar()的語法格式有：
bar(x, height , width=0.8, bottom=None, align='center',
 data=None, tick_label=None, xerr=None, yerr=None, error_kw=None)

常用引數的含義：

x：表示柱形的x座標值
height：表示柱形的高度
width：表示柱形的寬度，預設為0.8
bottom：表示柱形底座的y座標值，預設為0
align：表示柱形的對齊方式，有’center’和’edge’兩個值，其中’center’表示將柱形刻度居中對齊；‘edge’表示將柱形的左邊與刻度線對齊。
tick_label：表示柱形對應的刻度標籤
xerr，yerr：若未設為None，則需要為柱形圖新增水平/ 垂直誤差棒
error_kw：表示誤差棒的屬性字典，字典的鍵對應errorbar()函數
bar()函數會返回一個BarContainer類的物件。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x=np.arange(5)
y1=np.array([10,8,7,11,13])
bar_width=0.4
plt.bar(x,y1,tick_label=['a','b','c','d','e'],width=bar_width)
plt.title("2020080603039")
plt.show()

（2）具有多組柱形的柱形圖

（3）通過給bottom引數傳值的方式的方式控制柱形的y值

三、繪製條形圖或堆積條形圖

使用barh()繪製條形圖或堆積條形圖

使用barh()函數的語法格式：
barh(y, width, heigth=0.8, left=None, align='center', *)

常用的引數的含義如下：

y：表示條形的y座標
width：表示柱形的寬度，預設為0.8
height：表示柱形的高度
left：條形左側的x座標，預設為0
align：表示柱形的對齊方式，有’center’和’edge’兩個值，其中’center’表示將柱形刻度居中對齊；‘edge’表示將柱形的左邊與刻度線對齊。
barh()函數會返回一個BarContainer類的物件。

（2）繪製具有多組條形的條形圖

（3）繪製堆積條形圖

四、繪製堆積面積圖

使用stackplot()繪製堆積面積圖

stackplot()函數的語法格式：
stackplot(x, y , labels=(), baseline='zero', data=None, *)

x:表示x軸的資料，可以是一維陣列
y：表示y軸的資料，可以是二維陣列或一維陣列序列
labels：表示每組折現及填充區域的標籤
baseline:表示計算基線的方法，包括‘zero’，‘sym’，‘wiggle’，‘weighted_wiggle’

程式碼及圖如下：

五、繪製直方圖

使用hist()繪製

和hist()函數的語法格式如下：

hist(x, bins=None, range=None, density=None, weights=None,
 cumulative=False, bottom=None,histtype='bar',align='mid', 
 orientation='vertical', rwidth=None, 
 log=False, color=None, label=None, stacked=False)

常用的引數如下：

x：表示x軸的資料。
bins：指定直方圖條形的個數，預設值為10。
range：表示資料的範圍，指定資料的上下界，預設包含繪圖資料的最大值和最小值。
normed：是否將直方圖的頻數轉換成頻率。
weights：該引數可為每一個資料點設定權重。
cumulative：是否需要計算累計頻數或頻率。
bottom：可以為直方圖的每個條形新增基準線，預設為0。
histtype：指定直方圖的型別，預設為bar，除此之外，還有barstacked、step和stepfilled
align：設定條形邊界值的對齊方式，預設為mid，另外還有left和right
orientation：設定直方圖的擺放方向，預設為垂直方向
rwidth：設定直方圖條形的寬度
log：是否需要對繪圖資料進行log變換
color：設定直方圖的填充色edgecolor：設定直方圖邊框色
label：設定直方圖的標籤，可通過legend展示其圖例

（1）繪製一個具有8個矩形條填充的線條直方圖

（2）改變bins的值則能改變矩形條的條數，如下圖中設定的66，設定的數越大條數越多

六、繪製餅圖或者圓環圖

使用pie()繪製餅圖或者圓環圖

語法格式如下：
pie(x,explode=None,labels=None,autopct=None,pctdistance=0.6,shadow=False,
labeldistance=1.1,
startangle=None,radius=None,counterclock=True,wedgeprops=None,textprops=None,
center=(0,0),frame=False,rotatelabels=False,*,data=None)

常用的引數如下：

x:表示扇形或鍥形的資料
explode:表示扇形或鍥形離開圓心的距離
labels:表示扇形或鍥形對應的標籤文字
autopct:表示控制扇形或鍥形的數值顯示的字串,可通過格式字串指定小數點後的位數.
pctdistance:表示扇形或鍥形對應的數值標籤距離圓心的比例，預設為0.6
shadow:表示是否顯示陰影
labeldistance:表示標籤文字的繪製位置(相對於半徑的比例),預設為1.1.
radius:表示扇形或鍥形的半徑.
startangle:表示起始繪製角度,預設從x軸的正方向逆時針繪製
wedgeprops:表示控制扇形或鍥形屬性的字典.例如:通過wedgeprops={’‘width’:0.7}將鍥形的寬度設為0.7.
textprops:表示控制圖表中文字屬性的字典
center:表示圖表中心點位置,預設為(0,0)
frame:表示是否顯示圖框

（1）繪製一個餅形圖

（2）繪製一個環形圖

（3）繪製一個向外移動的餅狀圖

七、繪製散點圖或氣泡圖

使用scatter()繪製散點圖或氣泡圖

scatter()函數語法格式：
scatter(x, y, s=None, marker=None, cmap=None， norm=None，
vmin=None, vmax=None, alpha=None, linewidths=None,verts=None,
edgecolors=None,* , plotnonfinite=False,data=None  )

八、繪製箱形圖

使用boxplot()繪製箱形圖

使用pyplot的boxplot()函數可以快速繪製箱形圖，boxplot()函數的語法如下：
boxplot(x, notch=None, sym=None, vert=None, whis=None,positions=None
widths=None, patch_artist=None, bootstrap=None,usermedians=None,*,)