python画图之Matplotlib库（周末）

Python的matplotlib绘图库是一款非常强大的数据可视化工具。它可以用于绘制各种类型的图形，包括线图、散点图、柱状图、直方图、饼图等等。由于其易于学习和使用，以及社区支持，matplotlib已成为Python科学计算社区中的标准可视化工具之一。本文将详细介绍matplotlib绘图库的使用方法和常见图形的绘制方法。

利用Matplotlib库绘制图形和制作动画，其实主要是利用Matplotlib库中的pyplot 模块实现的。

pyplot模块中的几个重要方法与应用举例：

1. figure()方法：

figure()方法用于创建一个图形对象：figure(num=None, figsize=None, dpi=None, facecolor=None,edgecolor=None, frameon=True)

参数说明：

num:指定绘图对象的编号或名称，数字为编号，字符串为名称。

figsize:指定绘图对象的宽和高，单位为英寸。

dpi:指定绘图对象的分辨率，即每英寸多少个像素，缺省值为80.

facecolor：指定绘图对象的背景颜色。

edgecolor：指定绘图对象的边框颜色。

frameon:指定绘图对象是否显示边框。

 

import numpy as np

from matplotlib import pyplot as plt

x = np.arange(1,41)

y = 1/(1+8*x)

plt.figure(figsize=(8,3),dpi=100,facecolor="pink")#创建图形对象

plt.plot(x,y)#在图形对象中绘图

plt.show()#显示图形

 

 

plot()方法用于绘制线条或绘制标记的轴，plot(*args, **kwargs)参数是一个可変长参数，允许多个X,Y对及可选的格式字符串(即下表中的字符)。

样式的字符与描述:

字符意义

‘-’ 实线

‘–’ 短横线

‘-.’ 点画线

‘:’ 虚线

'. 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

‘|’ 竖直线标记

‘_’ 水平线标记

颜色的字符与描述：

字符 颜色

‘b’ 蓝色

‘r’ 红色

‘g’ 绿色

‘c’ 青色

‘m’ 品红色

‘y’ 黄色

‘k’ 黑色

‘w’ 白色

参数说明：

*args:用来设置绘制线条或标记轴的变量。

**kwargs:用来设置绘制线条或标记的样式和颜色。

 

 

举例子：

import numpy as np

from matplotlib import pyplot as plt

x = np.arange(-501,501)

y = 2*x**3-3*x**2+1

plt.figure()

plt.plot(x,y,'*r')#绘制图形字符样式为*号，颜色为红色

z = 2*x-1

plt.plot(x,z,'+b')

plt.show()

 

1.  简单绘图

绘图常用的命令介绍：figure()方法用于创建一个图形对象。具体参数见下文。

figure(num=None, figsize=None, dpi=None, facecolor=None, edgecolor=None, frameon=True)

num : 图像编号或名称，数字为编号，字符串为名称

figsize : 指定figure的宽和高，单位为英寸

dpi : 指定绘图对象的分辨率，即每英寸多少个像素，缺省值为80

facecolor : 背景的颜色

edgecolor : 边框颜色

frameon : 是否显示边框

 

figure()方法用于创建一个图形对象：figure(num=None, figsize=None, dpi=None, facecolor=None,edgecolor=None, frameon=True)

参数说明：

num:指定绘图对象的编号或名称，数字为编号，字符串为名称。

figsize:指定绘图对象的宽和高，单位为英寸。

dpi:指定绘图对象的分辨率，即每英寸多少个像素，缺省值为80.

facecolor：指定绘图对象的背景颜色。

edgecolor：指定绘图对象的边框颜色。

frameon:指定绘图对象是否显示边框。

 

import matplotlib.pyplot as plt

# 创建画布

plt.figure(figsize=(10, 10), dpi=100)

# 绘制图像 此处绘制折线图

plt.plot([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7], [17, 17, 18, 15, 11, 11, 13])

# 保存图像

plt.savefig("./plt1.png")

# 显示图像

plt.show()

 

2.  进阶绘图

中文字体显示问题

多条线绘制

颜色、线型表

多个坐标轴显示

● 折线

● 散点

● 柱形

● 饼图