Matplotlib

Exercise 11.1: Plotting a function

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy

x = numpy.linspace(0, 2, 10000)
y = [(numpy.sin((i - 2) * numpy.exp(- i ** 2))) ** 2 for i in x]
plt.plot(x, y)
plt.title('Plotting a function')
plt.xlabel('x')
plt.ylabel('y')
plt.show()

效果如图:


Exercise 11.2: Data

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from scipy.stats import gausshyper

X = []
for i in range(0, 10):
    x = np.random.normal(size=20)
    X.append(x)
X = np.mat(X)
z = np.random.normal(size=10)
y1 = []
y2 = []
for i in range(0, 20):
    b = np.random.normal(size=20)
    y2.append(np.argmin(b))
    Xb = np.dot(X, b.reshape(20, 1)).reshape(1, 10)
    y1.append(np.argmin(Xb))
x = [i for i in range(0, 20)]
fig, ax1= plt.subplots(1, 1)
p1 = ax1.scatter(x, y1, c='r', marker='o')
p2 = ax1.scatter(x, y2, c='b', marker='v')
plt.legend([p1, p2], ['estimated', 'true'], loc='upper right', scatterpoints=1)
plt.show()

效果如图:


Exercise 11.3: Histogram and density estimation

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from scipy.stats import gausshyper

fig, ax = plt.subplots(1, 1)
a, b, c, z = 13.8, 3.12, 2.51, 5.18
mean, var, skew, kurt = gausshyper.stats(a, b, c, z, moments='mvsk')
x = np.linspace(gausshyper.ppf(0.01, a, b, c, z), gausshyper.ppf(0.99, a, b, c, z), 100)
ax.plot(x, gausshyper.pdf(x, a, b, c, z), 'r-', lw=5, alpha=0.6, label='gausshyper pdf')
rv = gausshyper(a, b, c, z)
ax.plot(x, rv.pdf(x), 'k-', lw=2, label='frozen pdf')
vals = gausshyper.ppf([0.001, 0.5, 0.999], a, b, c, z)
np.allclose([0.001, 0.5, 0.999], gausshyper.cdf(vals, a, b, c, z))
r = gausshyper.rvs(a, b, c, z, size=10000)
ax.hist(r, density=True, histtype='stepfilled', alpha=0.2)
ax.legend(loc='best', frameon=False)
plt.show()

效果如图:


### Matplotlib 使用指南 Matplotlib 是一个功能强大的 Python 数据可视化库,广泛应用于数据分析、科学计算和机器学习等领域。以下是关于 Matplotlib 的使用指南,包括安装、基本绘图方法以及一些常见图表类型的绘制示例。 #### 安装 Matplotlib 在使用 Matplotlib 之前,需要确保已正确安装该库。可以通过以下命令安装 Matplotlib: ```bash pip install matplotlib ``` 如果使用的是 Anaconda 环境,则可以使用以下命令进行安装[^3]: ```bash conda install matplotlib ``` #### 导入 Matplotlib 在代码中使用 Matplotlib 时,通常会将其 `pyplot` 模块导入并命名为 `plt`,这是一种常见的惯例[^2]: ```python import matplotlib.pyplot as plt ``` #### 基本绘图方法 Matplotlib 提供了丰富的绘图功能,以下是一些基本的绘图方法和示例: 1. **绘制简单的折线图** ```python import matplotlib.pyplot as plt x = [1, 2, 3, 4, 5] y = [1, 4, 9, 16, 25] plt.plot(x, y) # 绘制折线图 plt.title("Simple Line Plot") # 设置标题 plt.xlabel("X-axis") # 设置 X 轴标签 plt.ylabel("Y-axis") # 设置 Y 轴标签 plt.show() # 显示图形 ``` 2. **绘制散点图** ```python import matplotlib.pyplot as plt x = [1, 2, 3, 4, 5] y = [1, 4, 9, 16, 25] plt.scatter(x, y) # 绘制散点图 plt.title("Scatter Plot") # 设置标题 plt.xlabel("X-axis") # 设置 X 轴标签 plt.ylabel("Y-axis") # 设置 Y 轴标签 plt.show() # 显示图形 ``` 3. **绘制柱状图** ```python import matplotlib.pyplot as plt categories = ['A', 'B', 'C', 'D'] values = [3, 7, 2, 5] plt.bar(categories, values) # 绘制柱状图 plt.title("Bar Chart") # 设置标题 plt.xlabel("Categories") # 设置 X 轴标签 plt.ylabel("Values") # 设置 Y 轴标签 plt.show() # 显示图形 ``` #### 进阶功能 Matplotlib 不仅支持基本的图表类型,还提供了许多高级功能,例如子图布局、颜色定制和样式调整等。 1. **创建子图** ```python import matplotlib.pyplot as plt fig, axs = plt.subplots(2, 2) # 创建 2x2 的子图布局 axs[0, 0].plot([1, 2, 3], [3, 2, 1]) # 第一个子图 axs[0, 1].scatter([1, 2, 3], [1, 4, 9]) # 第二个子图 axs[1, 0].bar(['A', 'B', 'C'], [3, 7, 2]) # 第三个子图 axs[1, 1].hist([1, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4]) # 第四个子图 plt.tight_layout() # 自动调整子图间距 plt.show() ``` 2. **自定义样式** Matplotlib 支持多种样式选项,可以通过以下方式应用预定义样式: ```python import matplotlib.pyplot as plt plt.style.use('ggplot') # 应用 ggplot 风格 x = [1, 2, 3, 4, 5] y = [1, 4, 9, 16, 25] plt.plot(x, y) plt.show() ``` #### 官方资源 更多详细的教程和案例可以参考 Matplotlib 官网[^1]: - 官网地址:[https://matplotlib.org/index.html](https://matplotlib.org/index.html) - 示例画廊:[https://matplotlib.org/gallery/index.html](https://matplotlib.org/gallery/index.html)
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值