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【数据可视化(Matplotlib篇)】1.初识Matplotlib

本系列文章配套代码获取有以下两种途径:

  • 通过百度网盘获取:
链接:https://pan.baidu.com/s/1jG-rGG4QMuZu0t0kEEl7SA?pwd=mnsj 提取码:mnsj
  • 前往GitHub获取
https://github.com/returu/Data_Visualization





01
简介

MatplotlibPython中最常用的绘图库,基于Numpy的数组运算功能,用于生成出版质量级别的图形。它提供了丰富的绘图功能,可以创建各种类型的图形,包括线图、散点图、柱状图、饼图、直方图等。另外,随着时间的推移,Matplotlib衍生出了许多使用Matplotlib进行底层绘图的附加工具包,其中之一是seaborn,我们将在后续介绍。 

之所以使用Matplotlib来绘图,其中一个主要是因为pandasMatplotlib有很好的集成。

与ECharts类似,Matplotlib官网提供了很多官方绘图示例,是很好的学习资源。

可以直接通过pip安装Matplotlib

pip install matplotlib

在使用Matplotlib时,一般使用以下导入约定:

import matplotlib.pyplot as plt

另外,如需在Jupyter notebook中输出绘图,需要Jupyter笔记本中执行以下语句:

%matplotlib inline
因为Matplotlib在不断的更新迭代中,可以使用__version__属性查看Matplotlib版本:
import matplotlib

matplotlib.__version__
02
使用plot()函数绘图

准备好数据后,可以直接使用plot()函数绘制图表(默认为折线图),其语法格式如下:

plt.plot(x,y,**kwargs)

其中,

  • x:表示x轴系列值,如果省略系列值,将自动标记0,1,…。

  • y表示y轴系列值;

  • *kwargs:表示可选项参数,主要用于图表特性的设置。例如,lw用于设置线条宽度,ls用于设置线条样式等等。这些内容将在后续介绍。

例如,我们通过以下代码绘制一条正弦曲线:
# linspace(start,end,step)函数可以创建指定区间均匀间隔的数字数组x = np.linspace(0 , 4*np.pi , 500)
y = np.sin(x)

plt.plot(x,y)
此时,Jupyter中会输出一个折线图:

仔细查看,会发现此时在图表上方输出了[<matplotlib.lines.Line2D at 0x246023dabe0>],该内容表示的是绘图对象,但是没有实际意义。为了隐藏此输出,有以下两种方式:
  • 一种方法是在绘图代码的末尾使用plt.show()函数。如果要生成许多子图或在单个子图上绘制许多图,采用此方式则键入的符号会更少;
  • 另一种方法是使用分号; 结束该行,这会在生成绘图时抑制不需要的输出,一般来说,使用分号会阻止 IPython 从代码块的该行打印任何输出值。

另外,在绘制图形时,可以在一组图形内绘制多组数据。

使用两个plot()函数绘制两组数据,也可以使用一个plot()函数。

x = np.linspace(0 , 4*np.pi , 500)
y = np.sin(x)
y_1 = np.cos(x)

# 使用两个plot()函数绘制两组数据
plt.plot(x,y)
plt.plot(x,y_1)
# 可以使用一个plot()函数
# plt.plot(x,y , x,y_1)
plt.show()
可视化结果如下图所示:

除了基本绘图功能外,Matplotlib 还提供了许多高级功能,例如子图管理、坐标轴控制、颜色管理、字体控制等。这些内容将在后续介绍。

更多内容可以前往官网查看

https://matplotlib.org/stable/


本篇文章来源于微信公众号: 码农设计师

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