Python开发【模块】：matplotlib 绘制折线图

matplotlib

1、安装matplotlib

① linux系统安装

# 安装matplotlib模块

$ sudo apt-get install python3-matplotlib
# 如果是python2.7 执行如下命令
$ sudo apt-get install python-matplotlib
# 如果你安装较新的Python，安装模块一乐的一些库
$ sudo apt-get install python3.5-dev python3.5-tk tk-dev
$ sudo apt-get install libfreetype6-dev g++
# 再使用pip来安装模块
$ pip install --user matplotlib

② OS系统中安装　

# 安装matplotlib模块

$ pip install --user matplotlib

③ windows系统中安装

# 安装matplotlib模块

$pip3 install matplotlib

进入终端执行import matplotlib 不报错表示执行成功

2、绘制简单的折线图

① 创建mpl_squares.py文件：

import matplotlib.pyplot as plt     # 导入模块

squares = [1,4,9,16,25]         # 指定列表Y坐标为列表中的值，X坐标为列表下标
plt.plot(squares)           # 传入列表
plt.show()                  # 输出图像

绘图：

② 修改标签文字和线条粗细：

import matplotlib.pyplot as plt     # 导入模块

squares = [1,4,9,16,25]         # 指定列表Y坐标为列表中的值，X坐标为列表下标
plt.plot(squares,linewidth=5)           # linewidth决定绘制线条的粗细

plt.title('Square Numbers',fontsize=24)     # 标题
plt.xlabel('Vaule',fontsize=14)
plt.ylabel('Square of Vaule',fontsize=14)

plt.tick_params(axis='both',labelsize=14)      # 刻度加粗
plt.show()                  # 输出图像

绘图：

③ 校正图形（设定X坐标）：

import matplotlib.pyplot as plt     # 导入模块

squares = [1,4,9,16,25]         # 指定列表Y坐标为列表中的值
input_values = [1,2,3,4,5]
plt.plot(input_values,squares,linewidth=5)           # linewidth决定绘制线条的粗细

plt.title('Square Numbers',fontsize=24)     # 标题
plt.xlabel('Vaule',fontsize=14)
plt.ylabel('Square of Vaule',fontsize=14)

plt.tick_params(axis='both',labelsize=14)      # 刻度加粗
plt.show()                  # 输出图像

绘图：

3、绘制散点图

① 创建scatter_sqares.py:

import matplotlib.pyplot as plt

plt.scatter(2,4,s=200)      #X坐标2，Y坐标4 S=200 点大小

plt.title('Square Numbers',fontsize=24)     # 标题
plt.xlabel('Vaule',fontsize=14)
plt.ylabel('Square of Vaule',fontsize=14)

plt.tick_params(axis='both',labelsize=14)      # 刻度加粗
plt.show()                  # 输出图像

绘图：

② 绘制一系列点：

import matplotlib.pyplot as plt

x_values = [1,2,3,4,5]      # 指定X轴
y_values = [1,4,9,16,25]        # 指定Y轴

plt.scatter(x_values,y_values,s=100)

--snip---

plt.show()                  # 输出图像

绘图

③ 自动计算数据：

import matplotlib.pyplot as plt

x_values = list(range(1,1001))     # 指定X轴
y_values = [x**2 for x in x_values]        # 指定Y轴

plt.scatter(x_values,y_values,s=1,edgecolors='none')   #edgecolors 删除数据点轮廓

plt.title('Square Numbers',fontsize=24)     # 标题
plt.xlabel('Vaule',fontsize=14)
plt.ylabel('Square of Vaule',fontsize=14)

plt.axis([0,1100,0,1100000])                # 设置坐标取值范围
plt.tick_params(axis='both',labelsize=14)      # 刻度加粗
plt.show()                  # 输出图像

绘图：

④ 自定义颜色

要修改数据点颜色，可向scatter（）传递参数c，并将其设置为要使用的颜色的名称

plt.scatter(x_values,y_values,s=1,edgecolors='none',c='red')   # 红色

你还可以使用RGB颜色模式自定义颜色，要指定自定义颜色，传入一个元祖，分别表示红色，绿色，蓝色，0~1范围，值越接近0，指定的颜色越深，值越接近1，指定的颜色越浅

plt.scatter(x_values,y_values,s=1,edgecolors='none',c=(0,0,0.8))   # 蓝色

颜色映射-渐变色

import matplotlib.pyplot as plt

x_values = list(range(1,1001))     # 指定X轴
y_values = [x**2 for x in x_values]        # 指定Y轴

plt.scatter(x_values,y_values,c=y_values,cmap=plt.cm.Blues,s=1,edgecolors='none',)   # 从浅蓝色到深蓝色

plt.title('Square Numbers',fontsize=24)     # 标题
plt.xlabel('Vaule',fontsize=14)
plt.ylabel('Square of Vaule',fontsize=14)

plt.axis([0,1100,0,1100000])                # 设置坐标取值范围
plt.tick_params(axis='both',labelsize=14)      # 刻度加粗
plt.show()                  # 输出图像

绘图：

自动保存图标：

plt.savefig('squares_plot.png',bbox_inches='tight')

4、随机漫步

创建random_walk.py文件：

from random import choice

class RandWalk(object):

    def __init__(self,count=5000):
        self.count = count
        self.x_list = [0]
        self.y_list = [0]

    def fill_walk(self):
        while len(self.x_list) < self.count:
            x_step = self.fill_step()
            y_step = self.fill_step()

            if x_step ==0 or y_step == 0:
                continue
            next_x = self.x_list[-1] + x_step
            next_y = self.y_list[-1] + y_step

            self.x_list.append(next_x)
            self.y_list.append(next_y)

    def fill_step(self):
        direction = choice([-1, 1])
        distance = choice([2, 4, 6, 8, 10])

        return direction*distance

创建rw_visual.py文件：

import matplotlib.pyplot as plt

from random_walk import RandWalk

rw = RandWalk()
rw.fill_walk()
point_numbers = list(range(rw.count))

plt.scatter(rw.x_list,rw.y_list,c=point_numbers,cmap=plt.cm.Blues,s=1)  #颜色由浅转深
plt.show()

绘图：

调整尺寸适合屏幕、隐藏X轴Y轴，绘制起点和终点：

import matplotlib.pyplot as plt

from random_walk import RandWalk

rw = RandWalk()
rw.fill_walk()
point_numbers = list(range(rw.count))
plt.figure(dpi=128,figsize=(10,6))              # 设置显示图片大小

plt.scatter(rw.x_list,rw.y_list,c=point_numbers,cmap=plt.cm.Blues,s=1)  # 颜色由浅转深
plt.scatter(0,0,c='green',edgecolors='none',s=10)              # 起始颜色
plt.scatter(rw.x_list[-1],rw.y_list[-1],c='red',edgecolors='none',s=10)  # 终点颜色

plt.axes().get_xaxis().set_visible(False)       # 隐藏X轴
plt.axes().get_yaxis().set_visible(False)       # 隐藏Y轴

plt.show()

绘图：