NumPy教程:Matplotlib绘图库及Python 示例代码

2018-09-2710:49:25后端程序开发Comments3,399 views字数 2047阅读模式

NumPy - Matplotlib

Matplotlib 是 Python 的绘图库。 它可与 NumPy 一起使用,提供了一种有效的 MatLab 开源替代方案。 它也可以和图形工具包一起使用,如 PyQt 和 wxPython。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

Matplotlib 模块最初是由 John D. Hunter 编写的。 自 2012 年以来,Michael Droettboom 是主要开发者。 目前,Matplotlib 1.5.1 是可用的稳定版本。 该软件包可以二进制分发,其源代码形式在 www.matplotlib.org 上提供。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

通常,通过添加以下语句将包导入到 Python 脚本中:文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

from matplotlib import pyplot as plt
Python

这里pyplot()是 matplotlib 库中最重要的函数,用于绘制 2D 数据。 以下脚本绘制方程y = 2x + 5文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

示例

import numpy as np 
from matplotlib import pyplot as plt 

x = np.arange(1,11) 
y =  2  * x +  5 
plt.title("Matplotlib demo") 
plt.xlabel("x axis caption") 
plt.ylabel("y axis caption") 
plt.plot(x,y) plt.show()
Python

ndarray对象xnp.arange()函数创建为x轴上的值。y轴上的对应值存储在另一个数组对象y中。 这些值使用matplotlib软件包的pyplot子模块的plot()函数绘制。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

图形由show()函数展示。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

上面的代码应该产生以下输出:文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

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作为线性图的替代,可以通过向plot()函数添加格式字符串来显示离散值。 可以使用以下格式化字符。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

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
'|'竖直线标记
'_'水平线标记

还定义了以下颜色缩写。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

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

要显示圆来代表点,而不是上面示例中的线,请使用ob作为plot()函数中的格式字符串。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

示例

import numpy as np 
from matplotlib import pyplot as plt 

x = np.arange(1,11) 
y =  2  * x +  5 
plt.title("Matplotlib demo") 
plt.xlabel("x axis caption") 
plt.ylabel("y axis caption") 
plt.plot(x,y,"ob") 
plt.show()
Python

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绘制正弦波

以下脚本使用 matplotlib 生成正弦波图文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

示例

import numpy as np 
import matplotlib.pyplot as plt 
# 计算正弦曲线上点的 x 和 y 坐标
x = np.arange(0,  3  * np.pi,  0.1) 
y = np.sin(x)
plt.title("sine wave form")  
# 使用 matplotlib 来绘制点
plt.plot(x, y) 
plt.show()
Python

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subplot()

subplot()函数允许你在同一图中绘制不同的东西。 在下面的脚本中,绘制正弦余弦值。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

示例

import numpy as np 
import matplotlib.pyplot as plt 
# 计算正弦和余弦曲线上的点的 x 和 y 坐标 
x = np.arange(0,  3  * np.pi,  0.1) 
y_sin = np.sin(x) 
y_cos = np.cos(x)  
# 建立 subplot 网格,高为 2,宽为 1  
# 激活第一个 subplot
plt.subplot(2,  1,  1)  
# 绘制第一个图像 
plt.plot(x, y_sin) 
plt.title('Sine')  
# 将第二个 subplot 激活,并绘制第二个图像
plt.subplot(2,  1,  2) 
plt.plot(x, y_cos) 
plt.title('Cosine')  
# 展示图像
plt.show()
Python

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bar()

pyplot子模块提供bar()函数来生成条形图。 以下示例生成两组xy数组的条形图。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/bc/5896.html

示例

from matplotlib import pyplot as plt 
x =  [5,8,10] 
y =  [12,16,6] 
x2 =  [6,9,11] 
y2 =  [6,15,7] 
plt.bar(x, y, align =  'center') 
plt.bar(x2, y2, color =  'g', align =  'center') 
plt.title('Bar graph') 
plt.ylabel('Y axis') 
plt.xlabel('X axis') 
plt.show()
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