matplotlib 是python的一个画图工具包(主要针对2D图形),其使用与matlab类似。
在使用matplotlib 之前先要安装,同时 matplotlib 又依赖于 numpy。 简单起见,可以直接安装anaconda,这是一个python数据处理和分析的工具包,已经包含了 numpy 和 matplotlib。
- 提供横坐标和纵坐标点画图,画简单的图
import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot([1,2,3,4]) # [1, 2, 3, 4] 为Y轴,X周默认从0开始
plt.ylabel('some numbers') # 修改Y周名称 plt.show()
plt.plot([1,2,3,4], [1, 2, 3, 4]) # 同时提供X坐标和Y坐标
plt.plot([1,2,3,4], [1,4,9,16], 'ro') # 'ro' 设置格式,'r'代表 red, 'o' 代表远点;
plt.axis([0, 6, 0, 20]) # 设置X轴和Y轴的最大值
参数(Parameters)说明:
x,y:array_like,shape(n,)
输入数据
s:标量或array_like,shape(n,),可选
大小以点数^ 2。默认是`rcParams ['lines.markersize'] ** 2`。
c:颜色,顺序或颜色顺序,可选,默认:'b'
`c`可以是单个颜色格式的字符串,也可以是一系列颜色
规范的长度为`N`,或一系列`N`数字
使用通过kwargs指定的`cmap`和`norm`映射到颜色
(见下文)。请注意,`c`不应该是单个数字RGB或
RGBA序列,因为这与数组无法区分
值将被彩色映射。 `c`可以是一个二维数组,其中的
行是RGB或RGBA,但是,包括单个的情况
行为所有点指定相同的颜色。
marker:`〜matplotlib.markers.MarkerStyle`,可选,默认值:'o'
请参阅`〜matplotlib.markers`以获取有关不同的更多信息
标记分散支持的样式。 `marker`可以是
该类的实例或特定文本的简写
标记。
cmap:`〜matplotlib.colors.Colormap`,可选,默认:无
一个`〜matplotlib.colors.Colormap`实例或注册名称。
`cmap`仅在`c`是浮点数组时使用。如果没有,
默认为rc`image.cmap`。
norm:`〜matplotlib.colors.Normalize`,可选,默认:无
`〜matplotlib.colors.Normalize`实例用于缩放
亮度数据为0,1。`norm`只有在`c`是一个数组时才被使用
彩车。如果`None',则使用默认值:func:`normalize`。
vmin,vmax:标量,可选,默认值:无
`vmin`和`vmax`与`norm`结合使用来标准化
亮度数据。如果其中任何一个都是`无',那么最小和最大的
使用颜色数组。请注意,如果你通过一个“规范”实例,你的
`vmin`和`vmax`的设置将被忽略。
alpha:标量,可选,默认值:无
alpha混合值,介于0(透明)和1(不透明)之间,
linewidths:标量或array_like,可选,默认值:无
如果无,则默认为(lines.linewidth,)。
verts:(x,y)的序列,可选
如果`marker`为None,这些顶点将用于
构建标记。标记的中心位于
在(0,0)为标准化单位。整体标记重新调整
由``s``完成。
edgecolors :颜色或颜色顺序,可选,默认值:无
如果无,则默认为'face'
如果'face',边缘颜色将永远是相同的
脸色。
如果它是'none',补丁边界不会
被画下来。
对于未填充的标记,“edgecolors”kwarg
被忽视并被迫在内部“面对”。
matplotlib模板:
- ‘line’ : line plot (default)#折线图
- ‘bar’ : vertical bar plot#条形图
- ‘barh’ : horizontal bar plot#横向条形图
- ‘hist’ : histogram#柱状图
- ‘box’ : boxplot#箱线图
- ‘kde’ : Kernel Density Estimation plot#Kernel 的密度估计图,主要对柱状图添加Kernel 概率密度线
- ‘density’ : same as ‘kde’
- ‘area’ : area plot#不了解此图
- ‘pie’ : pie plot#饼图
- ‘scatter’ : scatter plot#散点图
- ‘hexbin’ : hexbin plot#不了解此图
- 一张图上面画多条曲线
import numpy as np
t = np.arange(0., 5., 0.2)
plt.plot(t, t, 'r--', t, t**2, 'bs', t, t**3, 'g^') # 将y=x, y=x2, y=x3 画在同一幅图中
- 设置线的属性
线的属性包括宽度(linewidth)、点类型(dashes),其他属性见这里。
用法示例:
plt.plot(x, y, linewidth=2.0) # 设置线的宽度
line, = plt.plot(x, y, '-')
line.set_antialiased(False) # turn off antialising
通过 setp 方法设置属性
lines = plt.plot(x1, y1, x2, y2)
# use keyword args
plt.setp(lines, color='r', linewidth=2.0)
# or MATLAB style string value pairs
plt.setp(lines, 'color', 'r', 'linewidth', 2.0)
- 多图和多坐标模式
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
def f(t):
return np.exp(-t) * np.cos(2*np.pi*t)
t1 = np.arange(0.0, 5.0, 0.1)
t2 = np.arange(0.0, 5.0, 0.02)
plt.figure(1) # 当前图片编号,确实使用 figure(1),所以只有一张图片的时候,可以不写
plt.subplot(211) # 三个数字分别为行数、列数、坐标系编号,坐标系编号 < 行数 * 列数
plt.plot(t1, f(t1), 'bo', t2, f(t2), 'k')
plt.subplot(212)
plt.plot(t2, np.cos(2*np.pi*t2), 'r--')
plt.show()
一个完整的例子
import matplotlib.pyplot as plt
plt.figure(1) # the first figure
plt.subplot(211) # the first subplot in the first figure
plt.plot([1,2,3])
plt.subplot(212) # the second subplot in the first figure
plt.plot([4,5,6])
plt.figure(2) # a second figure
plt.plot([4,5,6]) # creates a subplot(111) by default
plt.figure(1) # figure 1 current; subplot(212) still current
plt.subplot(211) # make subplot(211) in figure1 current
plt.title('Easy as 1,2,3') # subplot 211 title
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
mu, sigma = 100, 15
x = mu + sigma * np.random.randn(10000)
# the histogram of the data
n, bins, patches = plt.hist(x, 50, normed=1, facecolor='g', alpha=0.75)
plt.xlabel('Smarts') # 设置X轴名称
plt.ylabel('Probability') # 设置Y轴名称
plt.title('Histogram of IQ') #设置图片标题
plt.text(60, .025, r'$\mu=100,\ \sigma=15$') #添加文本
plt.axis([40, 160, 0, 0.03]) # 设置坐标范围
plt.grid(True) # 添加网格参照线
plt.show()