用Python 绘制多个同心圆 (Python经典编程案例)

更多内容请见python3案例和总结-专栏介绍和目录

绘制多个同心圆是 Python 编程中的一个经典案例,可以通过 matplotlib 库来实现。matplotlib 是一个强大的绘图库,支持绘制各种图形,包括圆形。

以下是一个完整的示例代码,展示如何使用 matplotlib 绘制多个同心圆。

1. 安装依赖

首先,确保你已经安装了 matplotlib 库。如果没有安装,可以使用以下命令安装:

pip install matplotlib

2. 实现代码

以下是一个绘制多个同心圆的 Python 代码:

import matplotlib.pyplot as plt
### 使用 Matplotlib 绘制多颜色同心圆 以下是通过 `matplotlib` 和 `numpy` 实现绘制多个带有不同颜色的同心圆的方法: #### 代码示例 ```python import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np # 创建布和子图 fig, ax = plt.subplots(subplot_kw={'projection': 'polar'}) # 定义半径列表和对应的颜色 radii = [0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0] # 半径大小 colors = ['red', 'orange', 'yellow', 'green', 'blue'] # 颜色列表 # 循环绘制每个圆 for r, color in zip(radii, colors): theta = np.linspace(0, 2 * np.pi, 100) # 极角范围 ax.plot(theta, [r] * 100, color=color) # 设置图像属性 ax.set_title('Multi-colored Concentric Circles', va='bottom') plt.show() ``` 上述代码利用了极坐标系下的绘图功能[^2],其中定义了一个半径数组 `radii` 来表示各个圆的不同半径,并为每个圆分配了一种特定的颜色。通过循环调用 `ax.plot()` 方法,在同一张图表上依次绘制这些圆。 #### 关键点解析 - **极坐标系**:为了更方便地控制圆形形状,这里采用了极坐标投影 (`'polar'`) 的方式来创建子图。 - **颜色管理**:每条曲线被赋予不同的颜色值,从而形成视觉上的区分效果[^3]。 - **参数化表达**:借助 NumPy 中的 `np.linspace()` 函数生成均匀分布的角度向量 θ,配合固定长度的半径矢量完成路径构建[^1]。 此方法不仅适用于简单的几何图案展示,还可以扩展到更加复杂的艺术创作场景中去[^4]。
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