Python利用Matplotlib庫實現繪製餅形圖

2022-04-12 13:00:40

1.plt.pie()

餅圖常常用來顯示整體中各部分所佔的比例，在python-matplotlib庫中通過plt.pie()方法來實現。

其主要引數如下：

x --------每一塊餅圖的比例組成的序列。可以是一個列表。如果其中元素的值加起來大於一，則會通過
歸一化處理後的結果。

explode -------- 指每一塊餅距離圓心的距離。預設為0。如果大於0，則餅即會分裂出來，即“分裂餅形圖”效果。

labels -------- 標籤，即每一塊餅圖外側顯示的說明文字

autopct -------- 設定餅圖百分比的格式。即字串的格式，可以使用格式化字串表示式或者format()函數的表示式。不設定這個引數則不會顯示百分比的字串。

pctdistance --------指百分比的位置刻度，預設為0.6。

shadow --------布林型別，餅圖是否帶陰影（立體感）。預設False不帶。

labeldistance --------標記的繪製的位置，佔半徑長度的比例。預設為1.1，如果大於1則顯示在餅的內側。

startangle --------起始繪製角度，預設從x軸正方向逆時針畫起。例如，設定為90則從y軸正方向畫起。

radius -------- 餅圖的半徑，預設為1。

counterclock -------- 指標方向。布林型別。預設為True，表示逆時針。如果為False則表示順時針。

wedgeprops -------- wedge物件的屬性（wedge翻譯過來即三角木，楔子，即表示餅圖中的每一塊兒），可選引數，字典型別，預設為None。這個字典將會傳遞給wedge物件。如wedgeprops={‘linewidth’:2}表示wedge的線條寬度為2。

textprops -------- text標籤文字的屬性。也是一個字典型別，可選。預設為None。

center -------- 餅圖的原點。

frame -------- 是否顯示軸框架，布林型別，預設不顯示，False。如果為True則會顯示軸框架。可以與grid()配合使用。通常不使用該引數，因為軸框架會干擾影象效果。

rotatelabels -------- 可選，旋轉標籤到指定角度。（“指定”的含義是，以該位置連線圓心的半徑為水平基準。）

2. 餅圖基本

繪製一張簡單的餅圖，影象上的百分數顯示出一位小數。標籤為[‘A類’, ‘B類’, ‘C類’, ‘D類’]。

import matplotlib.pyplot as plt
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
plt.rcParams['axes.facecolor'] ='#cc00ff'
x = [10, 20, 35, 25]
plt.pie(x, autopct='%1.1f%%', labels=['A類', 'B類', 'C類', 'D類'])
plt.title("產品數量佔比")
plt.show()

影象效果呈現如下：

3. 餅狀圖進階

設定背景顏色為’#00E5EE’，

百分數顯示一位小數，

四塊的顏色依次為[‘red’, ‘green’, ‘purple’, ‘yellow’]

B類在餅圖中向外分裂0.2個單位 explode=[0, 0.2, 0, 0]，

從y軸正方向開始繪圖 startangle=90，

餅圖半徑設為1.1 radius=1.1,

標籤文字字型的大小為20，顏色為 ‘#8B1A1A’ textprops={‘fontsize’: 20, ‘color’: ‘#8B1A1A’}

顯示陰影效果，

標籤在半徑0.6單位處 pctdistance=0.6，

每個標籤都選擇一定的角度 rotatelabels=True

程式碼如下：

import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.figure(1, facecolor='#00E5EE', figsize=(10, 8))
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
plt.rcParams['axes.facecolor'] = '#cc00ff'
x = [10, 20, 35, 25]
plt.pie(x,
        labels=['A類', 'B類', 'C類', 'D類'],
        autopct='%1.1f%%',
        colors=['red', 'green', 'purple', 'yellow'],
        explode=[0, 0.2, 0, 0],
        startangle=90,
        radius=1.1,
        textprops={'fontsize': 20, 'color': '#8B1A1A'},
        shadow=True,
        pctdistance=0.6,
        rotatelabels=True
        )
# 設定標題文字、y座標（即豎直方向上的位置），字型大小、顏色
plt.title("產品數量佔比", y=1.05, fontsize=25, color='#cc00ff')
plt.show()

4. 環形圖

繪製環形圖仍然使用plt.pie()方法，

只需要設定其中的wedgeprops引數的屬性。

程式碼範例如下

在上例程式碼的基礎上，取消分裂，

新增 wedgeprops={‘width’: 0.4, ‘edgecolor’: ‘k’}。

然後把百分數的位置pctdistance設定為0.8。

import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.figure(1, facecolor='#00E5EE', figsize=(10, 8))
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
plt.rcParams['axes.facecolor'] = '#cc00ff'
x = [10, 20, 35, 25]
plt.pie(x,
        labels=['A類', 'B類', 'C類', 'D類'],
        autopct='%1.1f%%',
        colors=['red', 'green', 'purple', 'yellow'],
        startangle=90,
        radius=1.1,
        textprops={'fontsize': 20, 'color': '#8B1A1A'},
        shadow=True,
        pctdistance=0.8,
        rotatelabels=True,
        wedgeprops={'width': 0.4, 'edgecolor': 'k'}
        )
plt.title("產品數量佔比", y=1.05, fontsize=25, color='#cc00ff')
plt.show()

5. 內嵌環形圖

內嵌環形圖，以內嵌一次為例。即兩個圓環，需要呼叫兩次plt.pie()方法。

通過wedgeprops引數設定不同的環形邊界，通過radius設定不同的半徑。

全域性字型為SimHei（黑體）。標題部分的區域性字型使用“華文琥珀”（將系統的字型檔案STHUPO.TTF複製到當前目錄下）。

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

fig = plt.figure(1, facecolor='#ffffcc', figsize=(6, 6))
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
plt.rcParams['axes.facecolor'] = '#cc00ff'
x1 = [10, 20, 35, 25]
x2 = [8, 32, 20, 40]
plt.pie(x1,
        autopct='%1.1f%%',
        colors=['red', 'green', 'blue', 'yellow'],
        startangle=90,
        radius=1,
        textprops={'fontsize': 16, 'color': 'purple'},
        pctdistance=0.85,
        rotatelabels=True,
        wedgeprops={'linewidth': 2, 'width': 0.3, 'edgecolor': 'k'}
        )
plt.pie(x2,
        autopct='%1.1f%%',
        colors=['red', 'green', 'blue', 'yellow'],
        startangle=90,
        radius=0.7,
        textprops={'fontsize': 16, 'color': 'purple'},
        pctdistance=0.6,
        rotatelabels=True,
        wedgeprops={'linewidth': 2, 'width': 0.4, 'edgecolor': 'k'}
        )
plt.title("產品數量佔比", fontsize=25, color='purple', fontproperties=font_manager.FontProperties(fname='STHUPO.TTF'))
plt.legend(['A類', 'B類', 'C類', 'D類'], bbox_to_anchor=(0.9, 0.2))
plt.show()

程式執行效果如下：

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