Python数据分析与展示之Matplotlib库入门学习笔记手札及代码实战

学习笔记手札及单元小结

Matplotlib库的使用

import matplotlib.pyplot as plt #引入matplotlib库，模块的别名为plt

Matplotlib库综合小测

import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot([3,1,4,5,2])
plt.ylabel("Grade")
plt.show()

import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot([3,1,4,5,2])
plt.ylabel("Grade")
plt.savefig('test', dpi=600)#存成PNG文件，可以通过dpi修改输出质量
plt.show()

import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot([0,2,4,6,8],[3,1,4,5,2]) #注意当有两个以上参数时，按照x轴和y轴顺序绘制数据点
plt.ylabel("Grade")
plt.axis([-1,10,0,6])
plt.show()

pyplot的绘图区域

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
def f(t):
    return np.exp(-t) * np.cos(2*np.pi*t)
a = np.arange(0.0,5.0,0.02)

plt.subplot(211)
plt.plot(a,f(a))

plt.subplot(2,1,2)
plt.plot(a,np.cos(2*np.pi*t2),'r--') #此处代码报错，t2未被赋值
plt.show()

pyplot的plot()函数

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

a = np.arange(10)
plt.plot(a,a*1.5,a,a*2.5,a,a*3.5,a,a*4.5)
plt.show()

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

a = np.arange(10)
plt.plot(a,a*1.5,'go-',a,a*2.5,'rx',a,a*3.5,'*',a,a*4.5,'b-.')
plt.show()

颜色字符，风格字符和标记字符可以组合使用

pyplot的中文显示

第一种方法

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib

matplotlib.rcParams['font.family']='SimHei' #'SimHei'是黑体
plt.plot([3,1,4,5,2])
plt.ylabel("纵轴(值)")
plt.savefig('test',dpi=600)
plt.show()

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import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib

matplotlib.rcParams['font.family']='STSong'
matplotlib.rcParams['font.size']=20

a = np.arange(0.0,5.0,0.02)

plt.xlabel('横轴:时间')
plt.ylabel('纵轴:振幅')
plt.plot(a,np.cos(2*np.pi*a),'r--')
plt.show()

第二种方法，在有中文输出的地方，增加一个属性:fontproperties

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

a = np.arange(0.0,5.0,0.02)

plt.xlabel('横轴:时间',fontproperties='SimHei',fontsize=20)
plt.ylabel('纵轴:振幅',fontproperties='SimHei',fontsize=20)
plt.plot(a,np.cos(2*np.pi*a),'r--')
plt.show()

pyplot的文本显示

实例

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

a = np.arange(0.0,5.0,0.02)
plt.plot(a,np.cos(2*np.pi*a),'r--')

plt.xlabel('横轴：时间',fontproperties='SimHei',fontsize=15,color='green')
plt.ylabel('纵轴：振幅',fontproperties='SimHei',fontsize=15)
plt.title(r'正弦波实例 $y=cos(2\pi x)$',fontproperties='SimHei',fontsize=25)
plt.text(2,1,r'$\mu=100$',fontsize=15)

plt.axis([-1,6,-2,2])
plt.grid(True)
plt.show()

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

a = np.arange(0.0,5.0,0.02)
plt.plot(a,np.cos(2*np.pi*a),'r--')

plt.xlabel('横轴：时间',fontproperties='SimHei',fontsize=25,color='green')
plt.ylabel('纵轴：振幅',fontproperties='SimHei',fontsize=25)
plt.title(r'正弦波实例 $y=cos(2\pi x)$',fontproperties='SimHei',fontsize=25)
plt.annotate(r'$\mu=100$',xy=(2,1),xytext=(3,1.5),
             arrowprops=dict(facecolor='black',shrink=0.1,width=2))

plt.axis([-1,6,-2,2])
plt.grid(True)
plt.show()

pyplot的子绘图区域

import matplotlib.gridspec as gridspec
import matplotlib.pyplot as plt

gs = gridspec.GridSpec(3,3)

ax1 = plt.subplot(gs[0,:])
ax2 = plt.subplot(gs[1,:-1])
ax3 = plt.subplot(gs[1:,-1])
ax4 = plt.subplot(gs[2,0])
ax5 = plt.subplot(gs[2,1])