matplotlib xticks 基于 旋转_数据可视化之 matplotlib 绘图篇

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作者：mhxin

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引言

   首先来看几个简单的图表, 下面 4 段不同的 matplotlib 绘图代码最终的结果是一样的，绘制的图形如下图所示。

a = np.linspace(-5, 5, 100)
b = np.sin(a)
c = np.cos(a)

# -------------------------------------- #
# ---------------First way-------------- #
fig, ax = plt.subplots()
ax.set_title('Sin-Cos')
ax.set_xlabel('X')
ax.set_ylabel('Y')
ax.plot(a, b, c='r')
ax.plot(a, c, c='g')
ax.legend(['a', 'b'])
fig.show()


# -------------------------------------- #
# ---------------Second way-------------- #
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
ax.set_title('Sin-Cos')
ax.set_xlabel('X')
ax.set_ylabel('Y')
ax.plot(a, b, c='r')
ax.plot(a, c, c='g')
ax.legend(['a', 'b'])
fig.show()


# -------------------------------------- #
# ---------------Third way-------------- #
plt.figure()
plt.title('Sin-Cos')
plt.xlabel('X')
plt.ylabel('Y')
plt.plot(a, b, c='r')
plt.plot(a, c, c='g')
plt.legend(['a', 'b'])
plt.show()


# -------------------------------------- #
# ---------------Fourth way------------- #
plt.subplot(111)
plt.title('Sin-Cos')
plt.xlabel('X')
plt.ylabel('Y')
plt.plot(a, b, c='r')
plt.plot(a, c, c='g')
plt.legend(['a', 'b'])
plt.show()

  在以上的 4 种实现方式中，可能大多数都会使用后面两种，即直接使用 plt.plot() 进行绘制，我刚开始也一样，它看起来简单，用起来也很方便。但当你逐渐习惯使用默认的方式来进行绘图时，慢慢会出现各种的问题，尤其是当你需要对图表使用很多自定义的设置的时候。默认接口隐藏了绘图过程中的很多细节，因为不了解其内部细节，所以在绘图过程中，对一些图表的设置方法全靠记忆。

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Matplotlib 中的部件

  好了，说了这么多，我们先来了解 matplotlib 绘图过程中几个主要的名称，如下图所示：     

• Figure 可以理解为画板，使用 fig = plt.figure() 会创建一个画板。
• Axes可以理解为画板上的各种图形，一个图形就是一个 axes，利用 axes 可以对图形的各个部分进行设置。比如使用 fig.add_subplot() 会在 fig 上创建一个 axes。
• Axis 表示一个 Axes 的坐标轴，比如 x 轴，y 轴以及 z 轴等。

接着，介绍图形(Axes)中的主要部件，了解了每个部件在图中的位置以及对应的功能之后才能按照自己的方式来对图表进行设置。 以上图中的所有部件，都可以通过 axes 来实现精确的控制，比如需要设置 x 轴主刻度标签, 即可使用 axes.xaxis.set_ticklabels(['', ''])，这种面向对象的控制方式，很容易理解和实现。

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实战

  基于上面的介绍，我们来绘制一些图形。

时间序列图

   直接上代码：   

# 导入FontProperties类，该类用于定义字体，包括字体，大小等
from matplotlib.font_manager import FontProperties

# 定义标签字体，字体为Time New Roman
# 也可以通过指定fname(字体文件的路径)来定义字体
label_font = FontProperties(family='Times New Roman', size=18, weight='bold', style='normal')

# 定义标题字体
title_font = FontProperties(family='Times New Roman', size=20, weight='bold', style='normal')

# 定义坐标轴刻度字体
ticks_font = FontProperties(family='Times New Roman', size=12, weight='bold', style='normal')

# 定义legend字体
legend_font = FontProperties(family='Times New Roman', size=18, weight='bold', style='normal')