Matplotlib

发布于:2022-11-09 ⋅ 阅读:(12) ⋅ 点赞:(0) ⋅ 评论:(0)

目录

绘制折线图

设置图片大小

调整x/y轴刻度

练习1

设置显示中文

 添加标签

练习二

绘制网格

练习二plus(绘制两条线)

添加图例

改变图例的位置legend

 设置图形样式

绘制散点图

低配版

高配版

绘制条形图

低配版

高配版

练习一

绘制直方图

怎么分组?

练习


绘制折线图

假设一天中每隔两个小时(range(2,26,2))的气温(℃)分别是[15,13,14.5,17,20,25,26,26,27,22,18,15]

from matplotlib import pyplot as plt
x = range(2,26,2)   # x轴的数据
y = [15,13,14.5,17,20,25,26,26,27,22,18,15] # y轴的数据
plt.plot(x,y)   # 传入x和y,通过plot画出折线图
plt.show()  # 展示图形

4b1146f8f0314a7086583e7c364f87e6.png

设置图片大小

# 设置图片大小

figure(figsize=(width,height),dpi=num)

# 保存图片

# 可以保存矢量图格式(svg)

savefig(url)

from matplotlib import pyplot as plt
x = range(2,26,2)   # x轴的数据
y = [15,13,14.5,17,20,25,26,26,27,22,18,15] # y轴的数据
plt.figure(figsize=(20,10),dpi=80)  # 设置图片大小
plt.plot(x,y)   # 传入x和y,通过plot画出折线图
plt.savefig('./p1.png') # 保存图片
plt.show()  # 展示图形

56f98584d1f0434c9b7d1bca82bf7c88.png

调整x/y轴刻度

# 设置x轴的刻度

xticks(x)

# 设置y轴的刻度

yticks(y)

from matplotlib import pyplot as plt
x = range(2,26,2)   # x轴的数据
y = [15,13,14.5,17,20,25,26,26,27,22,18,15] # y轴的数据
plt.figure(figsize=(20,10),dpi=80)  # 设置图片大小
plt.plot(x,y)   # 传入x和y,通过plot画出折线图
plt.xticks(x)   # 设置x轴刻度
plt.yticks(range(min(y),max(y)+1))  # 设置y轴刻度
plt.show()  # 展示图形

0dd1596b4a7d4650915ddf7a727439b8.png

练习1

如果列表a表示10点到12点的每一分钟的气温,如何绘制折线图观察每分钟气温的变化情况?

a=[random.randint(20,35) for i in range(120)]

import random
from matplotlib import pyplot as plt
x = range(0,120)
y = [random.randint(20,35) for i in range(120)]
plt.figure(figsize=(20,10),dpi=80)  # 设置图片大小
plt.plot(x,y)   # 传入x和y,通过plot画出折线图
plt.show()  # 展示图形

e6fbba10e00b4473ad83c2249ff101a6.png

设置显示中文

拼接英文

import random
from matplotlib import pyplot as plt
x = range(0,120)
y = [random.randint(20,35) for i in range(120)]
plt.figure(figsize=(20,10),dpi=80)  # 设置图片大小
plt.plot(x,y)   # 传入x和y,通过plot画出折线图
_x = list(x)[::10]
_xtick_labels = ["hello,{}".format(i) for i in _x]
plt.xticks(_x,_xtick_labels)
plt.show()  # 展示图形

c8bd233f1cb244adb2b3841a68ccae89.png

中文初次尝试

import random
from matplotlib import pyplot as plt
x = range(0,120)
y = [random.randint(20,35) for i in range(120)]
plt.figure(figsize=(20,10),dpi=80)  # 设置图片大小
plt.plot(x,y)   # 传入x和y,通过plot画出折线图
_xtick_labels = ["10点{}分".format(i) for i in range(60)]
_xtick_labels += ["11点{}分".format(i) for i in range(60)]
# rotation可以旋转
plt.xticks(list(x)[::3],_xtick_labels[::3],rotation=270)
plt.show()  # 展示图形

ec707b61f51e480c996522eb010f44a0.png

解决中文不显示问题

matplotlib默认不支持中文字符,因为默认的英文字体无法显示汉字

查看Linux/Mac下面支持的字体:

  • fc-list查看支持的字体
  • fc-list :lang-zh查看支持的中文(冒号前面有空格)

修改matplotlib的默认字体:

  • 通过matplotlib.rc可以修改(Windows/Linux)
  • 通过matplotlib下的font_manager可以解决(Windows/Linux/Mac)

方法一

import random
from matplotlib import pyplot as plt
import matplotlib

# Windows和Linux设置字体的方式
'''
# 这种方式没成功
font = {'family' : 'MicroSoft YaHei',
        'weight' : 'bold',
        'size' : 'larger'}
matplotlib.rc("font",**font)
'''
matplotlib.rc("font",family='MicroSoft YaHei',weight='bold')

x = range(0,120)
y = [random.randint(20,35) for i in range(120)]
plt.figure(figsize=(20,10),dpi=80)  # 设置图片大小
plt.plot(x,y)   # 传入x和y,通过plot画出折线图
_xtick_labels = ["10点{}分".format(i) for i in range(60)]
_xtick_labels += ["11点{}分".format(i) for i in range(60)]
# rotation可以旋转
plt.xticks(list(x)[::3],_xtick_labels[::3],rotation=270)
plt.show()  # 展示图形

609050b1082748e08032f8eda77fe0c5.png

方法二

import random
from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

# 第二种设置字体方式
# 放字体的路径
my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")

x = range(0,120)
y = [random.randint(20,35) for i in range(120)]
plt.figure(figsize=(20,10),dpi=80)  # 设置图片大小
plt.plot(x,y)   # 传入x和y,通过plot画出折线图
_xtick_labels = ["10点{}分".format(i) for i in range(60)]
_xtick_labels += ["11点{}分".format(i) for i in range(60)]
# rotation可以旋转
plt.xticks(list(x)[::3],_xtick_labels[::3],rotation=45,fontproperties=my_font)
plt.show()  # 展示图形

e2b0189e6d2148eca746d578a44a03b8.png

 添加标签

plt.xlabel()

plt.ylabel()

plt.title()

import random
from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

# 第二种设置字体方式
my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")

x = range(0,120)
y = [random.randint(20,35) for i in range(120)]
plt.figure(figsize=(20,10),dpi=80)  # 设置图片大小
plt.plot(x,y)   # 传入x和y,通过plot画出折线图
_xtick_labels = ["10点{}分".format(i) for i in range(60)]
_xtick_labels += ["11点{}分".format(i) for i in range(60)]
# rotation可以旋转
plt.xticks(list(x)[::3],_xtick_labels[::3],rotation=45,fontproperties=my_font)
# 添加描述信息
plt.xlabel("时间",fontproperties=my_font)
plt.ylabel("温度 单位(℃)",fontproperties=my_font)
plt.title("10点到12点每分钟的气温变化情况",fontproperties=my_font)
plt.show()  # 展示图形

bb08117498b541039b56324e17974346.png

练习二

770449f1867b4dffbcfb971a5997f3c5.png

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")
x = range(11,31)
y = [1,0,1,1,2,4,3,2,3,4,4,5,6,5,4,3,3,1,1,1]
plt.figure(figsize=(20,8),dpi=80)
plt.plot(x,y)
xtick_labels = [f'{i}岁' for i in x]
plt.xticks(list(x)[::],xtick_labels,fontproperties=my_font)
plt.xlabel("年龄(岁)",fontproperties=my_font)
plt.ylabel("个数(个)",fontproperties=my_font)

plt.show()

b1a6f4b8821e4eff91643d096a6696f2.png

绘制网格

plt.grid()

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")
x = range(11,31)
y = [1,0,1,1,2,4,3,2,3,4,4,5,6,5,4,3,3,1,1,1]
plt.figure(figsize=(20,8),dpi=80)
plt.plot(x,y)
xtick_labels = [f'{i}岁' for i in x]
plt.xticks(list(x)[::],xtick_labels,fontproperties=my_font)
# 设置标签
plt.xlabel("年龄(岁)",fontproperties=my_font)
plt.ylabel("个数(个)",fontproperties=my_font)
# 绘制网格
# 网格疏密是根据x、y决定的,所以调疏密就是要调x、y刻度
# alpha可以调节网格的透明度
plt.grid(alpha=0.3)
plt.show()

练习二plus(绘制两条线)

a50ba6925f80416990479c202554a69f.png

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")
x = range(11,31)
y_1 = [1,0,1,1,2,4,3,2,3,4,4,5,6,5,4,3,3,1,1,1]
y_2 = [1,0,3,1,2,2,3,3,2,1,2,1,1,1,1,1,1,1,1,1]
plt.figure(figsize=(20,8),dpi=80)
plt.plot(x,y_1)
plt.plot(x,y_2)
xtick_labels = [f'{i}岁' for i in x]
plt.xticks(list(x)[::],xtick_labels,fontproperties=my_font)
# 设置标签
plt.xlabel("年龄(岁)",fontproperties=my_font)
plt.ylabel("个数(个)",fontproperties=my_font)
# 绘制网格
# 网格疏密是根据x、y决定的,所以调疏密就是要调x、y刻度
# alpha可以调节网格的透明度
plt.grid(alpha=0.3)
plt.show()

5bcfd7da6c904f1cb0378fa861dbfd83.png

添加图例

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")
x = range(11,31)
y_1 = [1,0,1,1,2,4,3,2,3,4,4,5,6,5,4,3,3,1,1,1]
y_2 = [1,0,3,1,2,2,3,3,2,1,2,1,1,1,1,1,1,1,1,1]
plt.figure(figsize=(20,8),dpi=80)
plt.plot(x,y_1,label='自己')
plt.plot(x,y_2,label='同桌')
xtick_labels = [f'{i}岁' for i in x]
plt.xticks(list(x)[::],xtick_labels,fontproperties=my_font)
# 设置标签
plt.xlabel("年龄(岁)",fontproperties=my_font)
plt.ylabel("个数(个)",fontproperties=my_font)
# 绘制网格
# 网格疏密是根据x、y决定的,所以调疏密就是要调x、y刻度
# alpha可以调节网格的透明度
plt.grid(alpha=0.3)
# 添加图例
plt.legend(prop=my_font)
plt.show()

dbaa1bb752c14bb49ffa9bdad56e8523.png

改变图例的位置legend

5513a447af2843e5b57dad30a41b9f17.png

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")
x = range(11,31)
y_1 = [1,0,1,1,2,4,3,2,3,4,4,5,6,5,4,3,3,1,1,1]
y_2 = [1,0,3,1,2,2,3,3,2,1,2,1,1,1,1,1,1,1,1,1]
plt.figure(figsize=(20,8),dpi=80)
plt.plot(x,y_1,label='自己')
plt.plot(x,y_2,label='同桌')
xtick_labels = [f'{i}岁' for i in x]
plt.xticks(list(x)[::],xtick_labels,fontproperties=my_font)
# 设置标签
plt.xlabel("年龄(岁)",fontproperties=my_font)
plt.ylabel("个数(个)",fontproperties=my_font)
# 绘制网格
# 网格疏密是根据x、y决定的,所以调疏密就是要调x、y刻度
# alpha可以调节网格的透明度
plt.grid(alpha=0.3)
# 添加图例
plt.legend(prop=my_font,loc=3)
plt.show()

dc66020f87484cd69ac3e53b60682db1.png

 设置图形样式

设在plot中

color设置线条颜色

可以用颜色英文名或者十六进制

颜色字符
r 红色
g

绿色

b 蓝色
w 白色
c 青色
m 洋红
y 黄色
k 黑色

linestyle设置线条风格

风格字符
- 实线
-- 虚线,破折线
-. 点划线
: 点虚线,虚线
‘’ 留空或空格,无线条

linewidth线条粗细

alpha透明度

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")
x = range(11,31)
y_1 = [1,0,1,1,2,4,3,2,3,4,4,5,6,5,4,3,3,1,1,1]
y_2 = [1,0,3,1,2,2,3,3,2,1,2,1,1,1,1,1,1,1,1,1]
plt.figure(figsize=(20,8),dpi=80)
plt.plot(x,y_1,label='自己',linestyle='-.',linewidth=5,color='violet')
plt.plot(x,y_2,label='同桌')
xtick_labels = [f'{i}岁' for i in x]
plt.xticks(list(x)[::],xtick_labels,fontproperties=my_font)
# 设置标签
plt.xlabel("年龄(岁)",fontproperties=my_font)
plt.ylabel("个数(个)",fontproperties=my_font)
# 绘制网格
# 网格疏密是根据x、y决定的,所以调疏密就是要调x、y刻度
# alpha可以调节网格的透明度
plt.grid(alpha=0.3)
# 添加图例
plt.legend(prop=my_font,loc=3)
plt.show()

2359cf455613401bab0299e4ff97b0d3.png


绘制散点图

plt.scatter(x,y)

b5cdd6e3b33d47d698a9c25d017d8f8d.png

低配版

from matplotlib import pyplot as plt

y_1 = [11,17,16,11,12,11,12,6,6,7,8,9,12,15,14,17,18,21,16,17,20,14,15,15,15,19,21,22,22,22,23]
y_2 = [26,26,28,19,21,17,16,19,18,20,20,19,22,23,17,20,21,20,22,15,11,15,5,13,17,10,11,13,12,13,6]

x = range(1,32)

plt.scatter(x,y_1)

plt.show()

fbbf5236210c4a9c9667360faf4aba14.png

高配版

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")

y_1 = [11,17,16,11,12,11,12,6,6,7,8,9,12,15,14,17,18,21,16,17,20,14,15,15,15,19,21,22,22,22,23]
y_2 = [26,26,28,19,21,17,16,19,18,20,20,19,22,23,17,20,21,20,22,15,11,15,5,13,17,10,11,13,12,13,6]

x_1 = range(1,32)
x_2 = range(51,82)
# 设置图形大小
plt.figure(figsize=(15,8),dpi=80)
# 使用scatter方法绘制散点图
plt.scatter(x_1,y_1,label='3月份')
plt.scatter(x_2,y_2,label='10月份')
# 调整x轴的刻度
_x = list(x_1) + list(x_2)
_xtick_labels = [f'3月{i}日' for i in x_1]
_xtick_labels += [f'10月{i}日' for i in x_2]
plt.xticks(_x[::3],_xtick_labels[::3],fontproperties=my_font,rotation=45)
# 添加图例
plt.legend(loc='upper right',prop=my_font)
# 添加描述信息
plt.xlabel('时间',fontproperties=my_font)
plt.ylabel('温度',fontproperties=my_font)
plt.title('3月和10月温度变化',fontproperties=my_font)

plt.show()

832eb038221847e1bf07b0527ace45dd.png


绘制条形图

# 竖条形图

plt.bar(x,y)

# 横条形图

plt.barh(bottom,width,height)

5c40de33c1974e288b420b5be1f21c40.png

低配版

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

x = ["战狼2",'速度与激情8','功夫瑜伽','西游伏妖篇','变形金刚5','摔跤吧','加勒比海盗5','金刚','极限特工','生化危机6','乘风破浪','神偷奶爸3','智取威虎山','大闹天竺','金刚狼3','蜘蛛侠','悟空传','银河护卫队2','情圣','新木乃伊']
y = [56.01,26.94,17.53,16.49,15.45,12.96,11.8,11.61,11.28,11.12,10.49,10.3,8.75,7.55,7.32,6.99,6.88,6.86,6.58,6.23]

plt.bar(range(len(x)),y)

plt.show()

21cd0b12c85d4e41b02ed60dfffb1756.png

高配版

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")

x = ["战狼2",'速度与激情8','功夫瑜伽','西游伏妖篇','变形金刚5','摔跤吧','加勒比海盗5','金刚','极限特工','生化危机6','乘风破浪','神偷奶爸3','智取威虎山','大闹天竺','金刚狼3','蜘蛛侠','悟空传','银河护卫队2','情圣','新木乃伊']
y = [56.01,26.94,17.53,16.49,15.45,12.96,11.8,11.61,11.28,11.12,10.49,10.3,8.75,7.55,7.32,6.99,6.88,6.86,6.58,6.23]
# 绘制图形
plt.figure(figsize=(15,8),dpi=80)
'''
控制线条粗细:
    bar:用weight控制
    barh:用height控制
'''
plt.barh(range(len(x)),y,height=0.6,color='pink')
plt.yticks(range(len(x)),x,fontproperties=my_font)
# 添加标签
plt.xlabel('票房(亿)',fontproperties=my_font)
plt.ylabel('电影',fontproperties=my_font)
plt.title('电影票房',fontproperties=my_font)
# 添加网格
plt.grid(alpha=0.3)

plt.show()

b64ac29536b44bf8999c3258d4a21ad1.png

练习一

e73af44726c840d2aafcd331fea45ba1.png

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC")
a = ['猩球崛起3:终极之战','敦刻尔克','蜘蛛侠:英雄归来','战狼2']
b_16 = [15746,312,4497,319]
b_15 = [12357,156,2045,168]
b_14 = [2358,399,2358,362]

plt.figure(figsize=(20,8),dpi=80)
# 移动x轴位置
bar_width = 0.2
x_14 = list(range(len(a)))
x_15 = [i+bar_width for i in x_14]
x_16 = [i+bar_width*2 for i in x_14]
plt.bar(range(len(a)),b_14,width=bar_width,label='2017年9月14日')
plt.bar(x_15,b_15,width=bar_width,label='2017年9月15日')
plt.bar(x_16,b_16,width=bar_width,label='2017年9月16日')
# 设置x轴刻度
plt.xticks(x_15,a,fontproperties=my_font)
# 添加图例
plt.legend(prop=my_font,loc='upper right')
plt.show()

a6fba33002424943b86727216690bc3d.png


绘制直方图

da9679445892c7947157d05bb332d875.png

直方图是把数据进行分组,根据区间内有多少个数进行统计的。

plt.hist()

怎么分组?

组数要适当,太少会有较大的统计误差,太多规律不明显

组数:将数据分组,当数据在100个以内时,按数据多少常分5-12组。

组距:指每个小组的两个端点的距离

cf50b6cb64814f79a061efffac1ee6a6.png

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname='C:/WINDOWS/FONTS/SIMSUN.TTC')
a = [131,  98, 125, 131, 124, 139, 131, 117, 128, 108, 135, 138, 131, 102, 107, 114,
     119, 128, 121, 142, 127, 130, 124, 101, 110, 116,117, 110, 128, 128, 115,  99, 
     136, 126, 134,  95, 138, 117, 111,78, 132, 124, 113, 150, 110, 117, 86, 95, 144, 
     105, 126, 130,126, 130, 126, 116, 123, 106, 112, 138, 123, 86, 101, 99, 136,123, 
     117, 119, 105, 137, 123, 128, 125, 104, 109, 134, 125, 127,105, 120, 107, 129, 
     116, 108, 132, 103, 136, 118, 102, 120, 114,105, 115, 132, 145, 119, 121, 112, 
     139, 125, 138, 109, 132, 134,156, 106, 117, 127, 144, 139, 139, 119, 140,  83,
     110, 102, 123,107, 143, 115, 136, 118, 139, 123, 112, 118, 125, 109, 119, 133,
     112, 114, 122, 109, 106, 123, 116, 131, 127, 115, 118, 112, 135,115, 146, 137, 
     116, 103, 144,  83, 123, 111, 110, 111, 100, 154,136, 100, 118, 119, 133, 134, 
     106, 129, 126, 110, 111, 109, 141,120, 117, 106, 149, 122, 122, 110, 118, 127, 
     121, 114, 125, 126,114, 140, 103, 130, 141, 117, 106, 114, 121, 114, 133, 137,  
     92, 121, 112, 146,  97, 137, 105,  98, 117, 112,  81,  97, 139, 113, 134, 106, 
     144, 110, 137, 137, 111, 104, 117, 100, 111, 101, 110, 105, 129, 137, 112, 120, 
     113, 133, 112,  83,  94, 146, 133, 101,131, 116, 111,  84, 137, 115, 122, 106, 
     144, 109, 123, 116, 111, 111, 133, 150]
# 计算组数
d = 3   # 组距
num_bins = (max(a)-min(a)) // d
# 设置图形的大小
plt.figure(figsize=(20,8),dpi=80)
plt.hist(a,num_bins)
# 设置x轴的刻度
plt.xticks(range(min(a),max(a)+d,d))
plt.grid()
plt.show()

404486d7b17ad99472f3f10de1b2de04.png

练习

f7a41512876bf3499076316928cdadab.png

40dc793ecbb5923c8d356ff832b4685a.png

interval = [0,5,10,15,20,25,30,35,40,45,60,90]

width = [5,5,5,5,5,5,5,5,5,15,30,60]

quantity = [836,2737,3723,3926,3596,1438,3273,642,824,613,215,47]

不可以!因为这是统计之后的数据不能绘制直方图,但可以绘制条形图

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

interval = [0,5,10,15,20,25,30,35,40,45,60,90]
width = [5,5,5,5,5,5,5,5,5,15,30,60]
quantity = [836,2737,3723,3926,3596,1438,3273,642,824,613,215,47]

# 设置图形大小
plt.figure(figsize=(20,8),dpi=80)
plt.bar(range(12),quantity,width=1)
# 设置x轴的刻度
_x = [i-0.5 for i in range(13)]
_xtick_labels = interval + [150]
plt.xticks(_x,_xtick_labels)

plt.grid(alpha=0.4)
plt.show()

f0627546cba55edf6b1268c89b2e4b70.png