包的引入

不引入当然用不了💦

# 在命令行输入pip install matplotlib

import matplotlib

# 查看版本号

print(matplotlib.__version__)

PyPlot

大多数Matplotlib实用程序都位于pyplot子模块下,通常以plt别名导入

绘图

绘制x和y点

xpoints代表各个点的横坐标ypoints代表各个点的纵坐标

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

# 在图中从位置(0,0)到位置(6,250)画一条线

xpoints = np.array([0, 6])

ypoints = np.array([0, 250])

plt.plot(xpoints, ypoints)

plt.show()

# 不指定x轴的点,默认为0到1平均分

ypoints = np.array([0, 250])

plt.plot(ypoints)

plt.show()

无线绘图

仅绘制标记点,可以使用快捷字符串符号参数 ‘o’ ,这意味着“环”

xpoints = np.array([0, 6])

ypoints = np.array([0, 250])

plt.plot(xpoints, ypoints,'o')

plt.show()

多点

可以根据需要绘制任意数量的点,只需确保两个轴上的点数相同即可连接线会按顺序连起来

xpoints = np.array([33, 7, 6, 13])

ypoints = np.array([3, 23, 88, 42])

plt.plot(xpoints, ypoints)

plt.show()

标记

关键字:marker,用指定的标记强调每个点

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([3, 23, 88, 42])

# plt.plot(xpoints, ypoints, marker='o')

plt.plot(xpoints, ypoints, marker='*')

plt.show()

标记参考

颜色参考

字符颜色‘b’蓝色‘g’绿色‘r’红色‘c’青色‘m’品红色‘y’黄色‘k’黑色‘w’白色

格式化字符串 fmt

格式:marker|line|color

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([3, 23, 88, 42])

plt.plot(xpoints, ypoints, 'o:r')

plt.show()

标记尺寸

可以使用关键字markersize或者ms来设置标记的大小

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([3, 23, 88, 42])

plt.plot(xpoints, ypoints, 'o:r',ms='20')

plt.show()

标记颜色

颜色允许使用十六进制颜色值(如:#4CAF50),或者颜色名称(如:hotpink)

边缘颜色

可以使用关键字markeredgecolor或者mec来设置标记的边缘颜色

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([3, 23, 88, 42])

plt.plot(xpoints, ypoints, 'o:r', ms='20', markeredgecolor='b')

plt.show()

边缘内颜色

可以使用关键字markerfacecolor或者mfc来设置标记的边缘颜色

线条

可以使用关键字linestyle或ls来更改线条样式

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([3, 23, 88, 42])

plt.plot(xpoints, ypoints, ls='dashed')

plt.show()

简短语法与线条参考

dotted写成:

dashed写成–

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([3, 23, 88, 42])

plt.plot(xpoints, ypoints, ls='--')

plt.show()

字符描述‘-’实线样式‘–’短横线样式‘-.’点划线样式‘:’虚线样式‘.’点标记‘,’像素标记‘o’圆标记‘v’倒三角标记‘^’正三角标记‘<’左三角标记‘>’右三角标记‘1’下箭头标记‘2’上箭头标记‘3’左箭头标记‘4’右箭头标记‘s’正方形标记‘p’五边形标记’*’星形标记‘h’六边形标记 1‘H’六边形标记 2‘+’加号标记‘x’X 标记‘D’菱形标记‘d’窄菱形标记‘enter键上面那个键,与markdown表格冲突打不出来,理解万岁👍👀’竖直线标记‘_’水平线标记

线条颜色

使用关键字color或c来设置线条颜色,内容与标记颜色一样

线条宽度

使用关键字linewidth或lw来设置线条宽度该值是一个浮点数,以磅为单位

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([3, 23, 88, 42])

plt.plot(xpoints, ypoints, lw='20.5')

plt.show()

多条线

添加更多的plt.plot()函数来绘制任意数量的线

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints1 = np.array([3, 23, 88, 42])

ypoints2 = np.array([78, 13, 44, 99])

plt.plot(xpoints, ypoints1)

plt.plot(xpoints, ypoints2)

plt.show()

标签与标题

设置标签

可以使用xlabel()和ylabel()函数为x轴y轴设置标签使用前需要设置字体为楷体,见如下代码

# 设置字体为楷体

matplotlib.rcParams['font.sans-serif'] = ['KaiTi']

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([78, 13, 44, 99])

plt.plot(xpoints, ypoints)

plt.xlabel('时间节点')

plt.ylabel('收入')

plt.show()

设置标题

使用title()函数设置标题

设置标题和标签的字体属性

使用xlabel(),ylabel(),title()中的fontdict参数来设置字体属性

# 参数对应字体、颜色、大小

font1 = {'family': 'KaiTi', 'color': 'blue', 'size': 20}

font2 = {'family': 'KaiTi', 'color': 'darkred', 'size': 15}

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([78, 13, 44, 99])

plt.title('我是标题', fontdict=font1)

plt.xlabel('时间节点', fontdict=font1)

plt.ylabel('收入', fontdict=font2)

plt.plot(xpoints, ypoints)

plt.show()

标题的位置设定

使用title()中的loc参数来设置标题位置合法值:“left”,“right”,“center”。默认为"center"

网格线

添加网格线

使用grid()函数添加网格线

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([78, 13, 44, 99])

plt.title('我是标题')

plt.xlabel('时间节点')

plt.ylabel('收入')

plt.grid()

plt.plot(xpoints, ypoints)

plt.show()

指定要显示的网格线

使用grid()函数中的axis轴参数来设置合法值:“x”,“y”,“both”。默认为"both"

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([78, 13, 44, 99])

plt.title('我是标题')

plt.xlabel('时间节点')

plt.ylabel('收入')

plt.grid(axis='x')

plt.plot(xpoints, ypoints)

plt.show()

设置网格线的线属性

设置网格的线条属性:

plt.grid(color='color',linestyle='linestyle',linewidth='number')

多图

显示多个图

使用subplots()函数来显示多张图

subplots(几行,几列,第几张子图)在绘制plot函数之前使用

# 图一

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([78, 13, 44, 99])

plt.subplot(1, 2, 1)

plt.plot(xpoints, ypoints)

# 图二

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([18, 63, 4, 56])

plt.subplot(1, 2, 2)

plt.plot(xpoints, ypoints)

plt.show()

为整个图添加标题

使用suptitle()函数

title()同样可以为每一张子图添加标题

散点图

创建散点图

使用scatter()函数绘制散点图

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7])

ypoints = np.array([78, 13, 44, 99])

plt.scatter(xpoints, ypoints)

plt.show()

颜色

统一颜色:同样是使用color或者c参数来设置颜色为每一个点上色:只能使用c作参数,并且需要传入数量对应的颜色数组,如(colors = np.array(['red', 'green', 'gray', 'black']))

颜色图

Matplotlib模块有许多可用的颜色图颜色图就像一个颜色列表,里面每一种颜色都有一个范围从0到100的值"viridis"颜色图:

颜色图的使用

可以使用带有颜色图值的关键字参数cmap指定颜色图此外还要创建一个包含值从0到100的数组,数量与散点图的点对应即可

xpoints = np.array([1, 3, 5, 7, 9, 11])

ypoints = np.array([78, 13, 44, 99, 150, 8])

colors = np.array([0, 20, 40, 60, 80, 100])

plt.scatter(xpoints, ypoints, c=colors, cmap='viridis')

plt.colorbar() # 可以把颜色图展示在旁边

plt.show()

可用的颜色图

尺寸

使用s参数改变点的尺寸可以统一改,也可以为每个点设置单独尺寸(类似颜色那样即可)

透明度

使用alpha参数调整点的透明度(如alpha=0.5即半透明)可以统一改,也可以为每个点设置单独透明度(类似颜色那样即可)

组合颜色、大小和透明度

在点上组合具有不同大小的颜色图

x = np.random.randint(100, size=(100))

y = np.random.randint(100, size=(100))

colors = np.random.randint(100, size=(100))

sizes = 10 * np.random.randint(100, size=(100))

plt.scatter(x, y, c=colors, s=sizes, alpha=0.5, cmap='nipy_spectral')

plt.colorbar()

plt.show()

柱状图

创建柱状图

使用bar()函数绘制柱状图

x = np.array(["A", "B", "C", "D", "E", "F"])

y = np.array([78, 13, 44, 99, 150, 8])

plt.bar(x, y)

plt.show()

水平柱状图

使用barh()函数即可

颜色

与plot同理

条形宽度和高度

bar() 使用关键字width来设置宽度barh() 使用关键字height来设置高度

直方图

使用hist()函数创建直方图hist()使用一个数字数组作为参数

# 随机创建一个均值170,方差为10,数量为250的数组

x = np.random.normal(170, 10, 250)

plt.hist(x)

plt.show()

饼图

创建饼图

使用pie()函数绘制饼图

y = np.array([20, 20, 45, 15])

plt.pie(y)

plt.show()

标签

使用label参数为饼图添加标签

my_labels = ["A", "B", "C", "D"]

y = np.array([20, 20, 45, 15])

plt.pie(y, labels=my_labels)

plt.show()

起始角度

默认起始角度位于x轴,但可以通过关键字startangle来更改startangle默认角度为0,以度为单位

分离指定的块

使用关键字explode实现分离一个块必须是一个数组,每个块都要有值,值代表距离中心有多远

my_labels = ["A", "B", "C", "D"]

y = np.array([20, 20, 45, 15])

my_explode = [0, 0, 0, 0.5]

plt.pie(y, labels=my_labels, explode=my_explode)

plt.show()

阴影

将关键字shadows设置为true即可

颜色

与plot同理

图例

使用legend()函数为每一块添加解释列表

my_labels = ["A", "B", "C", "D"]

y = np.array([20, 20, 45, 15])

plt.pie(y, labels=my_labels)

plt.legend()

plt.show()

带标题的图例

legend()函数里面可以传入带标题的图例,注意需要声明使用哪款字体

matplotlib.rcParams['font.sans-serif'] = ['KaiTi']

my_labels = ["A", "B", "C", "D"]

y = np.array([20, 20, 45, 15])

plt.pie(y, labels=my_labels)

plt.legend(title="我是图例标题")

plt.show()

感谢您的观看,撒花🎉🎉