Python資料視覺化matplotlib庫
摘要：
每次建立檔案加上，避免中文亂碼問題
# -*-coding:utf-8-*-
複製程式碼
如果還遇到中文亂碼問題可在Python檔案程式碼上右鍵選擇File Encoding，並選擇UTF-8編碼格式
matplotlib :matplotlib.org/
matplotl...
每次建立檔案加上，避免中文亂碼問題
# -*-coding:utf-8-*- 複製程式碼
如果還遇到中文亂碼問題可在Python檔案程式碼上右鍵選擇File Encoding，並選擇UTF-8編碼格式
matplotlib :matplotlib.org/
matplotlib各種示例畫廊，單擊圖示即可檢視用於生成圖表的程式碼
繪製圖之前注意安裝matplotlib
pip install matplotlib 複製程式碼
pip安裝包加速器國內映象，命令新增-i引數
pip install matplotlib -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple 複製程式碼
繪製簡單的折線圖
示例
import matplotlib.pyplot as plt squares = [1, 2, 4, 5, 8] plt.plot(squares) plt.show() 複製程式碼
效果如下：
修改標籤文字和線條粗細
import matplotlib.pyplot as plt
squares = [1, 2, 4, 5, 8]
plt.plot(squares)
# 設定圖示標題，並給座標軸加上標籤
plt.title("Hello Squares", fontsize=24)
plt.xlabel("Value", fontsize=14)
plt.ylabel("Square of Value", fontsize=14)
# 設定刻度標記的大小
plt.tick_params(axis='both',labelsize=14)
plt.show()
複製程式碼
效果如下：
校正圖形
仔細觀察橫座標發現座標的點是從零開始的
import matplotlib.pyplot as plt
squares = [1, 2, 4, 5, 8]
input_value = [1, 2, 3, 4, 5]
plt.plot(input_value, squares, linewidth=5)
# 設定圖示標題，並給座標軸加上標籤
plt.title("Hello Squares", fontsize=24)
plt.xlabel("Value", fontsize=14)
plt.ylabel("Square of Value", fontsize=14)
# 設定刻度標記的大小
plt.tick_params(axis='both',labelsize=14)
plt.show()
複製程式碼
效果如下：
繪製散點圖
使用scatter()繪製散點圖並設定其樣式
繪製單個點
import matplotlib.pyplot as plt # plt.scatter(5, 8) plt.show() 複製程式碼
效果如下：
新增樣式，使其更加有趣
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib as mpl
# 解決中文亂碼問題
# sans-serif就是無襯線字型，是一種通用字型族。
# 常見的無襯線字型有 Trebuchet MS, Tahoma, Verdana, Arial, Helvetica, 中文的幼圓、隸書等等。
# 指定預設字型 SimHei為黑體
mpl.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
# 用來正常顯示負號
mpl.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
plt.scatter(-5, 8, s=200)
# 設定圖表標題並給座標軸加上標籤
plt.title(u"單點散點圖", fontsize=24)
plt.xlabel("Value", fontsize=14)
plt.ylabel("Square of Value", fontsize=14)
# 設定刻度標記的大小
plt.tick_params(axis='both', which='major', labelsize=14)
plt.show()
複製程式碼
效果如下：
繪製一系列點
import matplotlib.pyplot as plt # x_value = [1, 2, 3, 4, 5] y_value = [1, 2, 4, 5, 8] plt.scatter(x_value, y_value, s=100) plt.show() 複製程式碼
效果如下：
自動計算資料
import matplotlib.pyplot as plt x_values = list(range(1, 1001)) y_values = [x ** 2 for x in x_values] plt.scatter(x_values, y_values, s=40) # 設定每個座標軸的取值範圍 plt.axis([0, 1100, 0, 1100000]) plt.show() 複製程式碼
效果如下：
刪除資料點的輪廓
plt.scatter(x_values, y_values, s=40, edgecolors='none') 複製程式碼
自定義顏色
plt.scatter(x_values, y_values, s=40, edgecolors='none', c='yellow') plt.scatter(x_values, y_values, s=40, edgecolors='none', c=(0, 0.8, 0.8)) 複製程式碼
使用顏色對映
顏色對映是一系列顏色，從起始顏色漸變到結束顏色
plt.scatter(x_values, y_values, s=40, edgecolors='none', c=y_values, cmap=plt.cm.Blues) 複製程式碼
效果如下：
自動儲存圖示
import matplotlib.pyplot as plt
x_values = list(range(1, 1001))
y_values = [x ** 2 for x in x_values]
plt.scatter(x_values, y_values, s=40)
# 設定每個座標軸的取值範圍
plt.axis([0, 1100, 0, 1100000])
bbox_inches='tight' 指定將圖表多餘的空白區域裁剪掉
# 如果要保留圖表周圍多餘的空白區域，可省略bbox_inches實參
plt.savefig('save_plot.png', bbox_inches='tight')
複製程式碼
隨機漫步
什麼是隨機漫步？類似水滴中的分子運動，分子受到擠壓而產生運動
建立RandomWalk() 類
from random import choice import matplotlib.pyplot as plt class RandomWalk: """生成隨機漫步的類""" def __init__(self, num_points=5000): """初始化隨機漫步的屬性""" self.num_points = num_points # 所有隨機漫步都始於(0,0) self.x_values = [0] self.y_values = [0] def fill_walk(self): """計算隨機漫步包含的所有點""" # 生成漫步包含的點，並決定每次漫步的方向 # 不斷漫步，也就是遍歷列表 while len(self.x_values) < self.num_points: # 給x_direction 選擇一個值，結果要麼是表示向右走的1，要麼是表示向左走的-1 x_direction = choice([-1, 1]) # 隨機地選擇一個0~4之間的整數，決定走多遠 x_distance = choice([0, 1, 2, 3, 4]) # 將移動方向乘以移動距離，確定沿 x 和 y 軸移動的距離 # x_step 為正，將向右移動，為負將向左移動，而為零將垂直移動 x_step = x_direction * x_distance # y軸也類似 y_direction = choice([-1, 1]) y_distance = choice([0, 1, 2, 3, 4]) y_step = y_direction * y_distance # 拒絕原地踏步 if x_step == 0 and y_step ==0: continue # 計算下一個點的x和y值，-1指示列表最後一個數 next_x = self.x_values[-1] + x_step next_y = self.y_values[-1] + y_step # 附加到列表末尾 self.x_values.append(next_x) self.y_values.append(next_y) 複製程式碼
- 簡單繪製隨機漫步圖
rw = RandomWalk() rw.fill_walk() plt.scatter(rw.x_values, rw.y_values, s=15) plt.show() 複製程式碼
效果如下：
- 模擬多次隨機漫步
while True:
建立一個RandomWalk例項，並將其包含的點都繪製出來
rw = RandomWalk()
rw.fill_walk()
plt.scatter(rw.x_values, rw.y_values, s=15)
plt.show()
keep_running = input("Make another walk? (y/n): ")
if keep_running == 'n':
break
複製程式碼
- 設定隨機漫步圖的樣式——著色
rw = RandomWalk() rw.fill_walk() point_numbers = list(range(rw.num_points)) plt.scatter(rw.x_values, rw.y_values, c=point_numbers, cmap=plt.cm.prism, edgecolors='none', s=15) plt.show() 複製程式碼
效果如下：
- 繪製起點和終點
rw = RandomWalk() rw.fill_walk() point_numbers = list(range(rw.num_points)) plt.scatter(rw.x_values, rw.y_values, c=point_numbers, cmap=plt.cm.Blues, edgecolors='none', s=15) plt.scatter(0, 0, c='green', edgecolors='none', s=100) plt.scatter(rw.x_values[-1], rw.y_values[-1], c='red', edgecolors='none', s=100) plt.show() 複製程式碼
效果如下：
- 隱藏座標軸
rw = RandomWalk() rw.fill_walk() plt.scatter(rw.x_values, rw.y_values, s=15) plt.axes().get_xaxis().set_visible(False) plt.axes().get_yaxis().set_visible(False) plt.show() 複製程式碼
效果如下：
- 增加點數
rw = RandomWalk(10000) rw.fill_walk() plt.scatter(rw.x_values, rw.y_values, edgecolors='none', s=15) plt.show() 複製程式碼
效果如下：
- 調整尺寸以適合螢幕
rw = RandomWalk() rw.fill_walk() plt.figure(figsize=(10, 6)) # 1000 * 600畫素 plt.scatter(rw.x_values, rw.y_values, edgecolors='none', s=15) plt.show() 複製程式碼
效果如下：
matplotlib其它圖形庫可參考 : ofollow,noindex">matplotlib.org/api/_as_gen…