Python数据可视化神器：Matplotlib绘图详解（一）

本教程来源于莫烦PYTHON

为什么使用 Matplotlib？

Matplotlib 是一个非常强大的 Python 画图工具，可以帮助我们以直观的形式更好地了解数据。通过它，你可以画出线图、散点图、等高线图; 条形图、柱状图、3D 图形甚至是图形动画等等。下面是一些图例：

Matplotlib 安装

在不同环境下，Matplotlib的安装方式各不相同。在Kesci平台K-Lab上使用Matplotlib的小伙伴们可以免去安装的过程，因为Kesic内置了100+各语言数据分析工具包，我们可以直接调用。

基本用法

本章知识点归纳如下：

导入模块：import matplotlib.pyplot as plt

定义图像窗口：plt.figure()

画图：plt.plot(x, y)

定义坐标轴范围：plt.xlim()/plt.ylim()

定义坐标轴名称：plt.xlabel()/plt.ylabel()

定义坐标轴刻度及名称：plt.xticks()/plt.yticks()

设置图像边框颜色：ax = plt.gca() ax.spines[].set_color()

调整刻度位置：ax.xaxis.set_ticks_position()/ax.yaxis.set_ticks_position()

调整边框（坐标轴）位置：ax.spines[].set_position()

导入模块

使用import导入模块matplotlib.pyplot，并简写成plt；使用import导入模块numpy，并简写成np

然后创建两组数据，使用np.linspace定义x：范围是(-3,3)，个数是50，将产生一组（-3，3）内均匀分布的50个数；(x,y1)表示曲线1，(x,y2)表示曲线2。

定义图像窗口并画图

在画图前使用plt.figure()定义一个图像窗口：编号为3；大小为(8, 5)；这两项参数可缺省。

其中，num参数决定了程序运行后弹出的图像窗口名字，但在klab平台下不会显示。

接着，我们使用plt.plot画出(x ,y2)曲线；使用plt.plot画(x ,y1)曲线，曲线的颜色属性(color)为红色；曲线的宽度(linewidth)为1.0；曲线的类型(linestyle)为虚线，除了虚线外，大家还可使用以下线性：'-'、'--'、'-.'、':' 。

接着，我们使用plt.show()显示图像。

定义坐标轴名称及范围

使用plt.xlim设置x坐标轴范围：(-1, 2)； 使用plt.ylim设置y坐标轴范围：(-2, 3)； 使用plt.xlabel设置x坐标轴名称：’I am x’； 使用plt.ylabel设置y坐标轴名称：’I am y’；

定义坐标轴刻度及名称

有时候，我们的坐标轴刻度可能并不是一连串的数字，而是一些文字，或者我们想要调整坐标轴的刻度的稀疏，这时，就需要使用plt.xticks()或者plt.yticks()来进行调整：

首先，使用np.linspace定义新刻度范围以及个数：范围是(-1,2);个数是5。

使用plt.xticks设置x轴刻度：范围是(-1,2);个数是5。

使用plt.yticks设置y轴刻度以及名称：刻度为[-2, -1.8, -1, 1.22, 3]；对应刻度的名称为[‘really bad’,’bad’,’normal’,’good’, ‘really good’]。

使用plt.show()显示图像。

[-1. -0.25 0.5 1.25 2. ]

设置图像边框颜色

细心的小伙伴可能会注意到，我们的图像坐标轴总是由上下左右四条线组成，我们也可以对它们进行修改：

首先，使用plt.gca()获取当前坐标轴信息。

使用.spines设置边框：右侧边框；

使用.set_color设置边框颜色：默认白色；

使用.spines设置边框：上边框；

使用.set_color设置边框颜色：默认白色；

调整刻度及边框位置

使用.xaxis.set_ticks_position设置x坐标刻度数字或名称的位置：bottom.（所有位置：top，bottom，both，default，none）；

使用.spines设置边框：x轴；使用.set_position设置边框位置：y=0的位置；（位置所有属性：outward，axes，data）

使用.yaxis.set_ticks_position设置y坐标刻度数字或名称的位置：left.（所有位置：left，right，both，default，none）

使用.spines设置边框：y轴；使用.set_position设置边框位置：x=0的位置；（位置所有属性：outward，axes，data） 使用plt.show显示图像

小伙伴们，以上就是matplotlib的基本用法，是不是比较简单呢？

现在，请根据上述所学内容，画出直线 y = x-1, 线型为虚线，线宽为1，纵坐标范围（-2，1），横坐标范围（-1，2），横纵坐标在（0，0）坐标点相交。横坐标的 [-1,-0.5,1] 分别对应 [bad, normal, good]。

答案将于下一帖中放出，请大家自己先做尝试哦~

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