Python常见库matplotlib之画图中各个模块的含义及修改方式

系列文章目录
第一章 常见库之画图文字的中文显示
第二章 常见库之画图中各个模块的含义及修改方式
第三章 常见库之多个子图绘图
文章目录总结
前言
第一章节我们介绍了如何在中进行想要的字体显示 , 但未对常见的函数意义进行介绍 , 本章节会介绍常用模块的含义和修改方式 , 我们会从绘图的部分代码开始看起 。依然以下面的代码为例
import numpy as npimport matplotlib.pyplot as pltimport matplotlib.font_manager as fm# 指定字体font_path = 'SIMSUN.TTC'font_prop = fm.FontProperties(fname=font_path, size=12)en_font_path = 'TIMES.TTF'en_font_prop = fm.FontProperties(fname=en_font_path, size=12)x = np.linspace(0, 2 * np.pi, 100)y1 = np.sin(x)y2 = np.cos(x)plt.plot(x, y1, label=u'正弦曲线')plt.plot(x, y2, label=u'余弦曲线')plt.xlabel('横轴', fontproperties=font_prop)plt.ylabel('纵轴', fontproperties=font_prop)plt.title('函数', fontproperties=font_prop)plt.xticks(fontproperties=en_font_prop)plt.yticks(fontproperties=en_font_prop)plt.legend(loc='upper right', fontsize=12, edgecolor='black', fancybox=False, framealpha=1, prop=font_prop)plt.show()
上述代码运行的结果应该如下面所示 , 如果有问题 , 请按照第一章内容配置相同后再看下面的内容
一、单张图常见函数说明
在绘图中我们最经常要画的就是二维坐标系图 , 这种图必备的内容 , 主要有 x轴数据(x) , y轴数据(y) , x轴标签说明() , y轴标签说明() , 图例() , 图名(title)
1. x轴数据(x) , y轴数据(y)
画图之前 , 我们肯定需要给出x和y的值 , 对应上面的程序 , 自然是下面的部分
x = np.linspace(0, 2 * np.pi, 100)y1 = np.sin(x)y2 = np.cos(x)
这部分代码中 , x的取值是0~2π直接的数 , 这些数要等间隔 , 总共加起来要有100个 。y1的值是用numpy采用sin(x)实现的 , y2的值是用numpy采用cos(x) 。也就是直接调用numpy中现有的函数 , 告诉y与x之间的函数关系 。
然后利用绘图函数 , 先将x-y1曲线和x-y2曲线在图中绘制出来 , 即只运行下面的代码
import numpy as npimport matplotlib.pyplot as pltimport matplotlib.font_manager as fm# 指定字体font_path = 'SIMSUN.TTC'font_prop = fm.FontProperties(fname=font_path, size=12)en_font_path = 'TIMES.TTF'en_font_prop = fm.FontProperties(fname=en_font_path, size=12)x = np.linspace(0, 2 * np.pi, 100)y1 = np.sin(x)y2 = np.cos(x)plt.plot(x, y1, label=u'正弦曲线')plt.plot(x, y2, label=u'余弦曲线')plt.show()
运行的结果如下图所示 , 我们能看到线已经画出来了 , 虽然在plot的label变量中我们已经指定了名字 , 但是却没有显示出来 , 因为这两个label指定的是给图例用的 , 而我们还没添加
2. x轴标签说明() , y轴标签说明()
下面的代码中只给出了和的名称 , 他们的名称就是函数的第一个参数 , 由于我们要输入的是中文 , 所以后面还指定了字体类型 。传入了变量 。
plt.xlabel('横轴', fontproperties=font_prop)plt.ylabel('纵轴', fontproperties=font_prop)
除此之外还有其他
:标签和轴之间的间距 , 以点为单位 。
:标签字体的大小 。
color:标签的颜色 。

Python常见库matplotlib之画图中各个模块的含义及修改方式

文章插图
:标签的旋转角度 , 以度为单位 。
ha:水平对齐方式的缩写 , 可以设置为’’、‘right’或’left’ 。
va:垂直对齐方式的缩写 , 可以设置为’’、‘top’或’’ 。
注意:指的是标签和轴之间的间距 , 以点(pt)为单位 , 其中1点等于1/72英寸 。因此 , 点并不是指像素 , 而是一种长度单位 , 用于测量打印机分辨率的物理长度 , 只是在屏幕上使用 , 1点将大致等于1像素 。
例如我们修改代码为下面这样
plt.xlabel('横轴', fontproperties=font_prop, rotation=90, fontsize=10, va='top', ha='left', color='blue')plt.ylabel('纵轴', fontproperties=font_prop)
我们发现最终横轴标记的字体大小方向颜色都发生了相应变化
3. 图名(title)
title指定了图片的图名 , 同样地 , 由于我们用的是中文需要额外指定能显示中文的字体文件路径 。
plt.title('函数', fontproperties=font_prop)
第一个就是必选参数 , 指定title的名字
除此之外还有下面一些可选参数 。
loc:标题的位置 , 可以设置为’’、‘left’、‘right’等 。
pad:标题和子图区域的间距 , 以点为单位 。
color:标题的颜色 。
:标题字体的大小 。
ha:水平对齐方式的缩写 , 可以设置为’’、‘right’或’left’ 。
va:垂直对齐方式的缩写 , 可以设置为’’、‘top’或’’ 。
我们填入参数测试下 , 将前面的title代码修改为下面的
plt.title('函数', fontproperties=font_prop, loc='left',pad=10,color='red',fontsize=15,ha='right', va='top')
运行结果可以看到 , 标题“函数”的字体大小 , 位置 , 与图的距离都变了
4. 图例()
是对图例的相关参数进行设置
有以下参数可以进行设置
loc:图例在图表中的位置 , 可以设置为’best’、‘upper right’、‘upper left’、‘lower left’、‘lower right’、‘right’、‘ left’、‘ right’、‘lower ’或’upper ’ 。还可以传递一个元组(x,y) , 其中x和y是介于0和1之间的坐标 , 表示图例的位置相对于图表的尺寸 。
:图例文本的字体大小 。
:图例框线的颜色 。
:是否使用圆角框(默认为True) 。
:图例框的不透明度 , 范围从0(完全透明)到1(完全不透明) 。
ncol:图例中的列数 。
prop:设置图例文本的字体属性 。
plt.legend(loc='upper right', fontsize=12, edgecolor='black', fancybox=False, framealpha=1, prop=font_prop)
按照上面代码的设置 , 我们的图例应该在右上角 , 字体大小为12 , 图例框线为黑色 , 不使用圆角框 , 图例框也不透明 , 字体使用的是宋体 。最终的显示结果确实如此 。
5. x轴刻度() , y轴刻度()
刻度中常见的参数有以下几个:
ticks:自定义刻度标签的位置 。可以传递一个列表 , 其中每个元素表示一个刻度标签的位置 。
:自定义刻度标签的文本 。可以传递一个列表 , 其中每个元素表示一个刻度标签的文本 。
:刻度标签的旋转角度 , 以度为单位 。
:刻度标签文本的字体大小 。
color:刻度标签文本的颜色 。
ha:刻度标签的水平对齐方式 , 可以设置为’’、‘right’或’left’ 。
va:刻度标签的垂直对齐方式 , 可以设置为’top’、‘’或’’ 。
minor:是否使用次要刻度标签 。
我们的例子比较简单只传入了= , 其目的只是让刻度里数据显示成新罗马体 。
我们把参数稍微修改一些 , 如下面所示
plt.xticks(fontproperties=en_font_prop,fontsize=15,rotation=90,color='green')
新的图示就变成下面这样 , 显然刻度的颜色方向字体大小都相应改变了 , 读者如果有兴趣可自己试试
总结
本文主要介绍了绘图中常用的几个函数参数的使用情况
【Python常见库matplotlib之画图中各个模块的含义及修改方式】x轴数据(x) , y轴数据(y) , x轴标签说明( , y轴标签说明() , 图例() , 图名(title)等 , 希望对读者能有所启发 。