python画图|hist()函数画直方图初探

【1】引言

前述学习过程中，我们多次探索过直方图画法，不过都是以ax.bar()的形式绘制，文章链接包括但不限于下述部分：

python画图|在3D图上画2D直方图（作图平面移动）_python 2d graph on different plane-优快云博客

python画图|3D直方图基础教程_python画三维直方图-优快云博客

python画图|水平直方图绘制_绘制水平直方图-优快云博客

今天我们学习一种新的画法，使用hist()函数画直方图。

【2】官网教程

点击下述链接直达官网：

https://matplotlib.org/stable/plot_types/stats/hist_plot.html#sphx-glr-plot-types-stats-hist-plot-py

官网代码非常简洁，我做了注释。

【3】代码解读

首先引入画图和计算模块：

import matplotlib.pyplot as plt #引入画图模块
import numpy as np #引入计算模块

然后定义画图风格：

plt.style.use('_mpl-gallery') #设置画图风格

之后定义随机数因变量：

np.random.seed(1) #定义随机数种子
x = 4 + np.random.normal(0, 1.5, 200) #生成随机因变量

下一步定义要画图：

fig, ax = plt.subplots() #定义要画图

然后调用hist()函数画直方图：

ax.hist(x, bins=8, linewidth=0.5, edgecolor="white") #绘制直方图

最后设置坐标轴属性，输出图像：

ax.set(xlim=(0, 8), xticks=np.arange(1, 8),
       ylim=(0, 56), yticks=np.linspace(0, 56, 9)) #坐标轴设置

plt.show() #输出图形

运行代码，获得的图像为：

图1

此时的完整代码为：

import matplotlib.pyplot as plt #引入画图模块
import numpy as np #引入计算模块

plt.style.use('_mpl-gallery') #设置画图风格

# make data
np.random.seed(1) #定义随机数种子
x = 4 + np.random.normal(0, 1.5, 200) #生成随机因变量

# plot:
fig, ax = plt.subplots() #定义要画图

ax.hist(x, bins=8, linewidth=0.5, edgecolor="white") #绘制直方图

ax.set(xlim=(0, 8), xticks=np.arange(1, 8),
       ylim=(0, 56), yticks=np.linspace(0, 56, 9)) #坐标轴设置

plt.show() #输出图形

【4】代码改写

首先取消画图风格代码，将其改为注释。

然后修改fig定义代码以实现多个图形绘制：

fig, (ax0,ax1) = plt.subplots(2,1) #定义要画图

然后分别用hist()函数和bar()函数输出直方图：

ax0.hist(x, bins=8, linewidth=0.5, edgecolor="white") #绘制直方图
ax1.bar(5*x,1,0.2) #这里使用5*x是因为随机数太小，直方图会挤在一起

将坐标设置改为仅设置hist()函数所绘制直方图对应坐标：

ax0.set(xlim=(0, 8), xticks=np.arange(1, 8),
       ylim=(0, 56), yticks=np.linspace(0, 56, 9)) #坐标轴设置

运行代码后的图像为：

图2

由图2可见，调用hist()函数和bar()函数都可以绘制出直方图。

但在这里我们也看出了一些不同。

对于hist()函数，变量包括下述部分：

Axes.hist(x, bins=None, range=None, density=False, weights=None, cumulative=False, bottom=None, histtype='bar', align='mid', orientation='vertical', rwidth=None, log=False, color=None, label=None, stacked=False, *, data=None, **kwargs)

关键部分一般包括:

x：直方图画图X轴坐标值

bins：画直方图的个数

对于bar()函数，变量包括下述部分：

Axes.bar(x, height, width=0.8, bottom=None, *, align='center', data=None, **kwargs)

关键部分一般包括:

x：直方图画图X轴坐标值

height：直方图高度

width：直方图宽度

【5】总结

初步学习了hist()函数画直方图技巧。