python3_数据可视化(matplotlib库)

matplotlib是一个绘图数学库，使用它制作简单的图表，折线图，散点图。
pygal包专注于生成适合在数字设备上显示的图表，通过使用pygal可在用户与图表交互时突出元素以调整其大小，还可以调整图表尺寸适合手表或巨型显示器。
matplotlib官网
官网有各种图表的实例及其使用方法。

• 安装matplotlib

pip3 install matplotlib

或者:

apt install python3-matplotlib

• 测试是否安装成功

import matplotlib #没有出现错误，表示安装成功。

• 实例１：绘制简单的折线图

import matplotlib.pyplot as plt

squares = [1,4,9,16,25] #square平方。　要传入的数据。
plt.plot(squares)　#将数据传入绘图函数，绘制图形。
plt.show()  #打开matplotlib查看器，显示绘制的图形。

可以看到，当x为0的时候，y为1,x为４的时候，y为25，这与我们预期的完全不符。
这是因为pyplot默认是从x=0开始的绘图的，但是实际我们需要从x=1开始绘图，为了改变这种默认行为，我们同时出入x和y的值。

import matplotlib.pyplot as plt

x_values = [1,2,3,4,5]
y_values = [1,4,9,16,25]
plt.plot(x_values,y_values,linewidth=5)
#plt.plot(squares,linewidth=1) #参数linewidth决定了图表线条的粗细 
plt.title("Square Numbers",fontsize=24) #设置图表标题及其字体大小
plt.xlabel("Value",fontsize=14)　#横坐标标题
plt.ylabel("Square of Value",fontsize=14)　#纵坐标标题
plt.tick_params(axis='both',labelsize=14) #设置x,y轴上刻度字体的大小，both表示两个轴都设置。
plt.show()

• 实例２绘制简单的散点图
  使用scatter()
  以一种颜色显示较小的值，一种颜色显示较大的值。
  绘制单个点:

import matplotlib.pyplot as plt

plt.scatter(2,4,s=200) #绘制一个x=2,y=4的点。参数s指定了图中点的尺寸。
plt.title("图表标题",fontsize=24)
plt.xlabel("x轴",fontsize=14)
plt.ylabel("y轴",fontszie=14)
plt.tick_params(axis="both",which="major",labelsize=14) 
plt.show()

改进版

import matplotlib.pyplot as plt

x_values = list(range(1,1001)) #生成一个从１到1000的列表
y_values = [x**2 for x in x_values]　#遍历x_values列表，计算其平方(x**2)生成y的列表。
#plt.scatter(x_values,y_values,s=40) #默认是蓝色[0]
#plt.scatter(x_values,y_values,c='red',s=40) #使用参数c指定颜色为红色。
#plt.scatter(x_values,y_values,c=(0,0,8.8),s=40) #也可以使用RGB颜色模式指定颜色。c=(0,0,0.8) 。参数传递一个元组，其中包含三个0~1之间的小数值，分别表示红色，绿色和蓝色。
#使用颜色映射(是值一系列颜色，从起始色渐变到结束色)突出数据变换规律。
plt.scatter(x_values,y_values,c=y_values,cmap=plt.cm.Blues,s=40)

plt.title("title",fontsize=24)
plt.xlabel("x",fontsize=14)
plt.ylabel("y",fontsize=14)
plt.tick_params(axis="both",which="major",labelsize=14)
plt.axis([0,1100,0,1100000]) #由于数据集较大，使用axis函数指定了每个坐标值的取值范围。axis(x_min,x_max,y_min,y_max)
plt.savefig('t1.png',bbox_inches='tight') #自动保存图片。这个函数可以替换show()函数或者，放在之前，但是不能放在后面(放在后面保存为空)。
#一个参数，指定保存的文件名;第二参数将图表多余的空白区域减掉(实际体验就是一种优化)。
plt.show()