数据分析（matplotlib pyplot）

文章目录

• 1.导入pyplot 库
• 2.绘出直线图
• 3.绘出实心点
• 4.绘出折线图
• 5.绘制正余弦函数

Pyplot 是 Matplotlib 的子库，提供了和 MATLAB 类似的绘图 API。
Pyplot 是常用的绘图模块，能很方便让用户绘制 2D 图表。

1.导入pyplot 库

Pyplot 包含一系列绘图函数的相关函数，每个函数会对当前的图像进行一些修改，例如：给图像加上标记，生新的图像，在图像中产生新的绘图区域等等。
使用的时候，我们可以使用 import 导入 pyplot 库，并设置一个别名 plt：

import matplotlib.pyplot as plt

这样我们就可以使用 plt 来引用 Pyplot 包的方法。

2.绘出直线图

以下是一些常用的 pyplot 函数：

• plot()：用于绘制线图和散点图
• scatter()：用于绘制散点图
• bar()：用于绘制垂直条形图和水平条形图
• hist()：用于绘制直方图
• pie()：用于绘制饼图
• imshow()：用于绘制图像
• subplots()：用于创建子图
  除了这些基本的函数，pyplot 还提供了很多其他的函数，例如用于设置图表属性的函数、用于添加文本和注释的函数、用于保存图表到文件的函数等等。
  以下实例，我们通过两个坐标 (0,0) 到 (100,600) 来绘制一条线:

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
xpliot = np.array([0,6])
ypliot = np.array([100,600])
plt.plot(xpliot,ypliot)
plt.show()

以上实例中我们使用了 Pyplot 的 plot() 函数， plot() 函数是绘制二维图形的最基本函数。
plot() 用于画图它可以绘制点和线，语法格式如下：

# 画单条线
plot([x], y, [fmt], *, data=None, **kwargs)
# 画多条线
plot([x], y, [fmt], [x2], y2, [fmt2], ..., **kwargs)

参数说明：

• x, y：点或线的节点，x 为 x 轴数据，y 为 y 轴数据，数据可以列表或数组。
• fmt：可选，定义基本格式（如颜色、标记和线条样式）。
• kwargs：可选，用在二维平面图上，设置指定属性，如标签，线的宽度等。

3.绘出实心点

如果我们只想绘制两个坐标点，而不是一条线，可以使用 o 参数，表示一个实心圈的标记：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
xpliot = np.array([0,6])
ypliot = np.array([100,600])
plt.plot(xpliot,ypliot,'o')
plt.show()

4.绘出折线图

我们也可以绘制任意数量的点，只需确保两个轴上的点数相同即可。
绘制一条不规则线，坐标为 (1, 3) 、 (2, 8) 、(6, 1) 、(8, 10)，对应的两个数组为：[1, 2, 6, 8] 与 [3, 8, 1, 10]。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

xpoints = np.array([1, 2, 6, 8])
ypoints = np.array([3, 8, 1, 10])

plt.plot(xpoints, ypoints)
plt.show()

5.绘制正余弦函数

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.arange(0,4*np.pi,0.1) # 定义x轴上的点
y = np.cos(x)  # 计算x点上的余弦值
z = np.sin(x)  # 计算x点上的正弦值  

plt.plot(x, y, label='cos(x)')  # 绘制余弦曲线
plt.plot(x, z, label='sin(x)')  # 绘制正弦曲线  

plt.xlabel('x')  # x轴标签
plt.ylabel('y')  # y轴标签
plt.title('Cosine and Sine Functions')  # 图表标题
plt.legend()  # 显示图例  

plt.show()  # 显示图形