今天是数据处理专题的第9篇文章,在之前的8篇文章当中我们已经介绍完了pandas这个库的一些基本用法,我们先把一些冷门的高级用法放一放,先来给大家介绍一下另外一个很有用的数据分析库——matplotlib。
matplotlib简介
如果你在大学里参加过数学建模竞赛或者是用过MATLAB的话,相比会对这一款软件中的画图功能印象深刻。MATLAB可以做出各种函数以及数值分布图像非常的好用和方便。如果你没用过呢也没关系,知道这么回事就好了。MATLAB虽然好用,但毕竟是收费软件,而且相比于MATLAB,很多人更喜欢Python的语法。
所以呢MATLAB就被惦记上了,后来有大神仿照MATLAB当中的画图工具,也在Python当中开发了一个类似的作图工具。这也就是我们今天这篇文章要讲的matplotlib,也是Python、数据分析以及机器学习领域当中使用最广泛的作图工具包,几乎没有之一。前段时间不是美国政府搞事情,导致MATLAB公司宣布对中国的几所高校禁止使用MATLAB嘛,有一些人就提出来说我们可以使用Python当中的一些开源工具代替,当然MATLAB当中还有很多其他厉害的功能,Python可能不一定能代替,但至少在作图这个领域是没问题的。
matplotlib 基本用法
matplotlib广泛流行的一个非常主要的原因就是它方便、好用,我们来看几个经典的例子就知道了,短短几行代码就可以作出质量非常高的图。
我们使用的是matplotlib这个包下的pyplot这个库,从名字上我们也看得出来它是Python库。如果你安装了Anaconda这样完整的Python包管理工具的话,那么这个包默认应该已经装好了。如果没有,可以使用pip安装一下,命令也非常简单。
pip install matplotlib
装好了包之后,我们通常的使用惯例是将它重命名成plt,所以如果你阅读一些源码以及其他大神的代码,作图的时候经常会出现plt.xxx,就是这么来的。
import matplotlib.pyplot as plt
plot当中有几种常用的作图工具,第一种是作折线图或者是曲线图的,叫做plot。第二种是作柱状图的叫做hist,第三种是作散点图的,叫做scatter,第四种是作饼状图的。除此之外还可以作一些三维的图像,但是一般日常当中使用得比较少,大部分是用来炫技的。
曲线图
plot其实是用来作曲线图的,采用的方法是描点呈现,它会将我们的数据点串联起来,成为一条光滑的曲线。当然,作折线、直线也都是可以的,最后成图的效果完全是由我们的数据决定的。
它的使用方法很简单,在最基本的用法当中,我们只需要传入两个list,分别代表x轴和y轴的值即可。比如我们要作出一个logistic的函数图像。我们可以这样:
x = np