小编给大家分享一下Python中怎么用Matplotlib创建柱状图,相信大部分人都还不怎么了解,因此分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后大有收获,下面让我们一起去了解一下吧!
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如何用Matplotlib创建柱状图。
import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt %matplotlib inline plt.style.use("ggplot")
柱状图(bar chart): 用长方形(柱子)的长度表示数值的统计图表,又称为条形图。柱状图常用来对比两个以上的数值,适用于较小的数据集。
Matplotlib创建柱状图的接口:bar(x, height, width, bottom, align, color)
x: 柱子的x轴坐标
height: 柱子高度,y轴坐标
width: 柱子宽度,默认0.8
bottom: 柱子底部的y轴坐标,默认为0
align: 柱子与x轴坐标的对齐方式,默认'center'
color: 柱子颜色
orientation: 柱子方向,'horizontal' or 'vertical'
bar()默认创建垂直柱状图,barh()可创建水平柱状图,原理基本一致。
# 虚拟数据 x = ["A", "B", "C", "D", "E", "F", "G", "H"] y = [150, 85.2, 65.2, 85, 45, 120, 51, 64] # 柱状图和散点图不同,散点图的(x,y)均为数值变量 # 柱状图的x轴显示分类变量,有两种处理方式 # 方式1:自己创建x轴坐标,并提供对应的标签 # 方式2:让Matplotlib自动完成映射 # 方式1 # xticks = np.arange(len(x)) # 每根柱子的x轴坐标 # xlabels = x # 每根柱子的标签 # fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 7)) # ax.bar(x=xticks, height=y, tick_label=xlabels) # 方式2(推荐) fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 7)) ax.bar(x=x, height=y) ax.set_title("Simple Bar Plot", fontsize=15)
Matplotlib创建图表的优势在于,用户可以定制每一个细节,接下来调整柱状图的样式,包括改变柱子的宽度,对齐方式和颜色,以及如何把数值添加到图表中。
x = ["A", "B", "C", "D", "E", "F", "G", "H"] y = [150, 85.2, 65.2, 85, 45, 120, 51, 64] fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 7)) ax.bar( x=x, # Matplotlib自动将非数值变量转化为x轴坐标 height=y, # 柱子高度,y轴坐标 width=0.6, # 柱子宽度,默认0.8,两根柱子中心的距离默认为1.0 align="center", # 柱子的对齐方式,'center' or 'edge' color="grey", # 柱子颜色 edgecolor="red", # 柱子边框的颜色 linewidth=2.0 # 柱子边框线的大小 ) ax.set_title("Adjust Styles of Bar plot", fontsize=15) # 一个常见的场景是:每根柱子上方添加数值标签 # 步骤: # 1. 准备要添加的标签和坐标 # 2. 调用ax.annotate()将文本添加到图表 # 3. 调整样式,例如标签大小,颜色和对齐方式 xticks = ax.get_xticks() for i in range(len(y)): xy = (xticks[i], y[i] * 1.03) s = str(y[i]) ax.annotate( s=s, # 要添加的文本 xy=xy, # 将文本添加到哪个位置 fontsize=12, # 标签大小 color="blue", # 标签颜色 ha="center", # 水平对齐 va="baseline">
有时候想在同一根柱子上显示两个不同的数值,即所谓堆积柱状图(stacked bar chart)。
假设一个场景,有6家门店,每家门店都销售三种产品,用堆积柱状图显示每家门店三种产品的销量。
shops = ["A", "B", "C", "D", "E", "F"] sales_product_1 = [100, 85, 56, 42, 72, 15] sales_product_2 = [50, 120, 65, 85, 25, 55] sales_product_3 = [20, 35, 45, 27, 55, 65] fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 7)) # 先创建一根柱子,显示第一种产品的销量 ax.bar(shops, sales_product_1, color="red", label="Product_1") # 第二根柱子“堆积”在第一根柱子上方,通过'bottom'调整,显示第二种产品的销量 ax.bar(shops, sales_product_2, color="blue", bottom=sales_product_1, label="Product_2") # 第三根柱子“堆积”在第二根柱子上方,通过'bottom'调整,显示第三种产品的销量 ax.bar(shops, sales_product_3, color="green", bottom=np.array(sales_product_2) + np.array(sales_product_1), label="Product_3") ax.set_title("Stacked Bar plot", fontsize=15) ax.set_xlabel("Shops") ax.set_ylabel("Product Sales") ax.legend()
分组柱状图的原理跟堆积柱状图类似,但柱子不再是堆叠在一起,而是在相同的X轴标签上分成几根更窄的柱子,这些柱子都属于同一个组。
沿用上面的案例。
shops = ["A", "B", "C", "D", "E", "F"] sales_product_1 = [100, 85, 56, 42, 72, 15] sales_product_2 = [50, 120, 65, 85, 25, 55] sales_product_3 = [20, 35, 45, 27, 55, 65] # 创建分组柱状图,需要自己控制x轴坐标 xticks = np.arange(len(shops)) fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 7)) # 所有门店第一种产品的销量,注意控制柱子的宽度,这里选择0.25 ax.bar(xticks, sales_product_1, width=0.25, label="Product_1", color="red") # 所有门店第二种产品的销量,通过微调x轴坐标来调整新增柱子的位置 ax.bar(xticks + 0.25, sales_product_2, width=0.25, label="Product_2", color="blue") # 所有门店第三种产品的销量,继续微调x轴坐标调整新增柱子的位置 ax.bar(xticks + 0.5, sales_product_3, width=0.25, label="Product_3", color="green") ax.set_title("Grouped Bar plot", fontsize=15) ax.set_xlabel("Shops") ax.set_ylabel("Product Sales") ax.legend() # 最后调整x轴标签的位置 ax.set_xticks(xticks + 0.25) ax.set_xticklabels(shops)
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