Vykresľovanie grafov v Pythone | Set 1

Vykresľovanie grafov v Pythone | Set 1

Táto séria vám predstaví grafy v Pythone s Matplotlib, ktorý je pravdepodobne najobľúbenejšou knižnicou grafov a vizualizácie údajov pre Python .
Inštalácia
Najjednoduchší spôsob, ako nainštalovať matplotlib, je použiť pip. Do terminálu zadajte nasledujúci príkaz:

pip install matplotlib 

ALEBO si ho môžete stiahnuť z tu a nainštalujte ho ručne.

V Pythone to možno urobiť rôznymi spôsobmi. tu diskutujeme o niektorých všeobecne používaných metódach vykresľovania matplotlib v Pythone. to sú nasledujúce.

  • Kreslenie čiary
  • Vykreslenie dvoch alebo viacerých čiar na rovnakom pozemku
  • Prispôsobenie pozemkov
  • Vykresľovanie stĺpcového grafu Matplotlib
  • Vykreslenie histogramu Matplotlib
  • Vykresľovanie Matplotlib Bodový diagram
  • Vykreslenie koláčového grafu Matplotlib
  • Vykresľovanie kriviek danej rovnice

Vytýčenie čiary

V tomto príklade kód používa Matplotlib na vytvorenie jednoduchého čiarového grafu. Definuje hodnoty x a y pre dátové body, vykreslí ich pomocou ` plt.plot() ` a osi x a y označí `plt.xlabel()` a `plt.ylabel()`. Zápletka má názov Môj prvý graf! pomocou `plt.title()`. Nakoniec, ` plt.show() Funkcia ` sa používa na zobrazenie grafu so špecifikovanými údajmi, označeniami osí a nadpisom.

Python




# importing the required module> import> matplotlib.pyplot as plt> # x axis values> x> => [> 1> ,> 2> ,> 3> ]> # corresponding y axis values> y> => [> 2> ,> 4> ,> 1> ]> # plotting the points> plt.plot(x, y)> # naming the x axis> plt.xlabel(> 'x - axis'> )> # naming the y axis> plt.ylabel(> 'y - axis'> )> # giving a title to my graph> plt.title(> 'My first graph!'> )> # function to show the plot> plt.show()>

Výkon:

mp1

Vykreslenie dvoch alebo viacerých čiar na rovnakom pozemku

V tomto príklade kód používa Matplotlib na vytvorenie grafu s dvoma čiarami. Definuje dve sady hodnôt x a y pre každý riadok a vykreslí ich pomocou `plt.plot()`. Riadky sú označené ako riadok 1 a riadok 2 s parametrom „label“. Osi sú označené `plt.xlabel()` a `plt.ylabel()` a graf má názov Dve čiary na rovnakom grafe! s `plt.title()`. Legenda sa zobrazí pomocou ` plt.legend() ` a funkcia `plt.show()` sa používa na vizualizáciu grafu s čiarami aj menovkami.

Python




import> matplotlib.pyplot as plt> # line 1 points> x1> => [> 1> ,> 2> ,> 3> ]> y1> => [> 2> ,> 4> ,> 1> ]> # plotting the line 1 points> plt.plot(x1, y1, label> => 'line 1'> )> # line 2 points> x2> => [> 1> ,> 2> ,> 3> ]> y2> => [> 4> ,> 1> ,> 3> ]> # plotting the line 2 points> plt.plot(x2, y2, label> => 'line 2'> )> # naming the x axis> plt.xlabel(> 'x - axis'> )> # naming the y axis> plt.ylabel(> 'y - axis'> )> # giving a title to my graph> plt.title(> 'Two lines on same graph!'> )> # show a legend on the plot> plt.legend()> # function to show the plot> plt.show()>

Výkon:

mp2

Prispôsobenie pozemkov

V tomto príklade kód používa Matplotlib na vytvorenie prispôsobeného čiarového grafu. Definuje hodnoty x a y a graf je štylizovaný zelenou prerušovanou čiarou, modrou kruhovou značkou pre každý bod a veľkosťou značky 12. Limity osi y sú nastavené na 1 a 8 a os x limity sú nastavené na 1 a 8 pomocou „plt.ylim()“ a „plt.xlim()“. Osi sú označené `plt.xlabel()` a `plt.ylabel()` a graf má názov Niektoré skvelé prispôsobenia! s `plt.title()`.

Python




import> matplotlib.pyplot as plt> # x axis values> x> => [> 1> ,> 2> ,> 3> ,> 4> ,> 5> ,> 6> ]> # corresponding y axis values> y> => [> 2> ,> 4> ,> 1> ,> 5> ,> 2> ,> 6> ]> # plotting the points> plt.plot(x, y, color> => 'green'> , linestyle> => 'dashed'> , linewidth> => 3> ,> > marker> => 'o'> , markerfacecolor> => 'blue'> , markersize> => 12> )> # setting x and y axis range> plt.ylim(> 1> ,> 8> )> plt.xlim(> 1> ,> 8> )> # naming the x axis> plt.xlabel(> 'x - axis'> )> # naming the y axis> plt.ylabel(> 'y - axis'> )> # giving a title to my graph> plt.title(> 'Some cool customizations!'> )> # function to show the plot> plt.show()>

Výkon:

mp3

Vykresľovanie Matplotlib Použitie stĺpcového grafu

V tomto príklade kód používa Matplotlib na vytvorenie stĺpcového grafu. Definuje súradnice x („vľavo“), výšky pruhov („výška“) a označenia pruhov („štítok_označenia“). Funkcia `plt.bar()` sa potom použije na vykreslenie stĺpcového grafu so špecifikovanými parametrami, ako je šírka stĺpca, farby a štítky. Osi sú označené `plt.xlabel()` a `plt.ylabel()` a graf má názov Môj stĺpcový graf! pomocou `plt.title()`.

Python




import> matplotlib.pyplot as plt> # x-coordinates of left sides of bars> left> => [> 1> ,> 2> ,> 3> ,> 4> ,> 5> ]> # heights of bars> height> => [> 10> ,> 24> ,> 36> ,> 40> ,> 5> ]> # labels for bars> tick_label> => [> 'one'> ,> 'two'> ,> 'three'> ,> 'four'> ,> 'five'> ]> # plotting a bar chart> plt.bar(left, height, tick_label> => tick_label,> > width> => 0.8> , color> => [> 'red'> ,> 'green'> ])> # naming the x-axis> plt.xlabel(> 'x - axis'> )> # naming the y-axis> plt.ylabel(> 'y - axis'> )> # plot title> plt.title(> 'My bar chart!'> )> # function to show the plot> plt.show()>

Výkon :

mp4

Vykresľovanie Matplotlib Pomocou histogramu

V tomto príklade kód používa Matplotlib na vytvorenie histogramu. Definuje zoznam vekových frekvencií ( ages> ), nastavuje rozsah hodnôt od 0 do 100 a určuje počet zásobníkov ako 10. plt.hist()> funkcia sa potom použije na vykreslenie histogramu s poskytnutými údajmi a formátovaním vrátane farby, typu histogramu a šírky pruhu. Osy sú označené s plt.xlabel()> a plt.ylabel()> a graf má názov Môj histogram pomocou plt.title()> .

Python




import> matplotlib.pyplot as plt> # frequencies> ages> => [> 2> ,> 5> ,> 70> ,> 40> ,> 30> ,> 45> ,> 50> ,> 45> ,> 43> ,> 40> ,> 44> ,> > 60> ,> 7> ,> 13> ,> 57> ,> 18> ,> 90> ,> 77> ,> 32> ,> 21> ,> 20> ,> 40> ]> # setting the ranges and no. of intervals> range> => (> 0> ,> 100> )> bins> => 10> # plotting a histogram> plt.hist(ages, bins,> range> , color> => 'green'> ,> > histtype> => 'bar'> , rwidth> => 0.8> )> # x-axis label> plt.xlabel(> 'age'> )> # frequency label> plt.ylabel(> 'No. of people'> )> # plot title> plt.title(> 'My histogram'> )> # function to show the plot> plt.show()>

Výkon:

mp5

Vykresľovanie Matplotlib Použitie bodového grafu

V tomto príklade kód používa Matplotlib na vytvorenie bodového grafu. Definuje hodnoty x a y a vykresľuje ich ako bodové body so zelenými hviezdičkami (`*`) veľkosti 30. Osy sú označené `plt.xlabel()` a `plt.ylabel()` a graf má názov Môj rozptylový plán! pomocou `plt.title()`. Legenda sa zobrazí s hviezdičkami označenia pomocou `plt.legend()` a výsledný bodový graf sa zobrazí pomocou `plt.show()`.

Python




import> matplotlib.pyplot as plt> # x-axis values> x> => [> 1> ,> 2> ,> 3> ,> 4> ,> 5> ,> 6> ,> 7> ,> 8> ,> 9> ,> 10> ]> # y-axis values> y> => [> 2> ,> 4> ,> 5> ,> 7> ,> 6> ,> 8> ,> 9> ,> 11> ,> 12> ,> 12> ]> # plotting points as a scatter plot> plt.scatter(x, y, label> => 'stars'> , color> => 'green'> ,> > marker> => '*'> , s> => 30> )> # x-axis label> plt.xlabel(> 'x - axis'> )> # frequency label> plt.ylabel(> 'y - axis'> )> # plot title> plt.title(> 'My scatter plot!'> )> # showing legend> plt.legend()> # function to show the plot> plt.show()>

Výkon:

mp6

Vykresľovanie Matplotlib Použitie koláčového grafu

V tomto príklade kód používa Matplotlib na vytvorenie koláčového grafu. Definuje označenia pre rôzne činnosti („aktivity“), časť pokrytú každým štítkom („výrezy“) a farby pre každý štítok („farby“). Funkcia `plt.pie()` sa potom použije na vykreslenie koláčového grafu s rôznymi možnosťami formátovania, vrátane počiatočného uhla, tieňa, explózie pre konkrétny výrez, polomeru a autopct pre zobrazenie percent. Legenda sa pridá pomocou `plt.legend()` a výsledný koláčový graf sa zobrazí pomocou `plt.show()`.

Python




import> matplotlib.pyplot as plt> # defining labels> activities> => [> 'eat'> ,> 'sleep'> ,> 'work'> ,> 'play'> ]> # portion covered by each label> slices> => [> 3> ,> 7> ,> 8> ,> 6> ]> # color for each label> colors> => [> 'r'> ,> 'y'> ,> 'g'> ,> 'b'> ]> # plotting the pie chart> plt.pie(slices, labels> => activities, colors> => colors,> > startangle> => 90> , shadow> => True> , explode> => (> 0> ,> 0> ,> 0.1> ,> 0> ),> > radius> => 1.2> , autopct> => '%1.1f%%'> )> # plotting legend> plt.legend()> # showing the plot> plt.show()>

Výstup vyššie uvedeného programu vyzerá takto:

mp7

Vykresľovanie kriviek danej rovnice

V tomto príklade kód používa Matplotlib a NumPy na vytvorenie sínusového grafu. Generuje x-ové súradnice od 0 do 2π v prírastkoch po 0,1 pomocou `np.arange()` a vypočíta zodpovedajúce y-ové súradnice tak, že vezme sínus každej x-hodnoty pomocou `np.sin()`. Body sa potom vykreslia pomocou `plt.plot()`, výsledkom čoho je sínusoida. Nakoniec sa na zobrazenie sínusového grafu používa funkcia `plt.show()`.

Python




# importing the required modules> import> matplotlib.pyplot as plt> import> numpy as np> # setting the x - coordinates> x> => np.arange(> 0> ,> 2> *> (np.pi),> 0.1> )> # setting the corresponding y - coordinates> y> => np.sin(x)> # plotting the points> plt.plot(x, y)> # function to show the plot> plt.show()>

Výkon:

mp8

Takže v tejto časti sme diskutovali o rôznych typoch grafov, ktoré môžeme vytvoriť v matplotlib. Existuje viac zápletiek, ktoré neboli zahrnuté, ale tie najvýznamnejšie sú diskutované tu –

  • Vykresľovanie grafov v Pythone | Súprava 2
  • Vykresľovanie grafov v Pythone | Súprava 3

Ak sa vám páči techcodeview.com a chceli by ste prispieť, môžete tiež napísať článok pomocou write.techcodeview.com alebo poslať svoj článok na [email protected]
Prosím, napíšte komentáre, ak nájdete niečo nesprávne, alebo sa chcete podeliť o viac informácií o téme diskutovanej vyššie.