科研必会Python库之 Matplotlib库教程(一)

简介: 科研必会Python库之 Matplotlib库教程

科研必会Python库之Matplotlib库教程


Matplotlib 是 Python 的绘图库,它能让使用者很轻松地将数据图形化,并且提供多样化的输出格式。Matplotlib 可以用来绘制各种静态,动态,交互式的图表。可是说是科研论文必备神器了。Matplotlib 通常与 NumPy 、 SciPy、Pandas配合使用, 这几个库相互协同几乎可以代替MatLab的一些常用功能。

1.matplotlib安装

Matplotlib 官网

NumPy 官网

SciPy 官网

我们可以通过终端指令来安装

pip install -U matplotlib

安装后可以通过如下指令来查看matplotlib库版本

import matplotlib
print(matplotlib.__version__)
#3.5.1

2.Matplotlib.Pyplot介绍


Pyplot 是 Matplotlib 的子库,使用该子库可以很方方便的让用户绘制2D图表。


Pyplot 内置很多绘图函数,通过一些间的的调用就可以画出很多既好看又实用的图像。


在导入该库的时候,我们一般都使用如下指令给matplotlib.pyplot换一个名字

import matplotlib.pyplot as plt

3.折线图绘制


3.1 默认参数绘制


import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
ypoints = np.array([6, 2, 13, 10])
plt.plot(ypoints)
plt.show()

image.png

3.2 线条样式选择


linestyle参数控制

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
ypoints = np.array([6, 2, 13, 10])
plt.plot(ypoints, linestyle = 'dotted') #linestyle
plt.show()

image.png

linestyle简写形式plt.plot(ypoints, ls = ‘-.’):

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
ypoints = np.array([6, 2, 13, 10])
plt.plot(ypoints, ls = '--')
plt.show()

image.png线条样式对照表

类型 简写 说明
‘solid’ (默认) ‘-’ 实线
‘dotted’ ‘:’ 点虚线
‘dashed’ ‘–’ 破折线
‘dashdot’ ‘-.’ 点划线
‘None’ ‘’ 或 ’ ’ 不画线

3.3 线条颜色选择


color 参数控制, color 参数同样可以简写为c,默认颜色为浅蓝色;

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
ypoints = np.array([6, 2, 13, 10])
plt.plot(ypoints, color = 'b')
plt.show()

image.png

颜色对照表

颜色标记 描述
‘r’ 红色
‘g’ 绿色
‘b’ 蓝色
‘c’ 青色
‘m’ 品红
‘y’ 黄色
‘k’ 黑色
‘w’ 白色

经过测试发现自定义颜色也是支持的,只需要输入十六进制颜色值或者RGB参数就可以

这里给大家推荐一篇博文,里面给出了RGB颜色表

3.4 线条粗细选择


linewidth 参数来控制,同样可以简写为 lw,值可以是小数

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
ypoints = np.array([6, 2, 13, 10])
plt.plot(ypoints, linewidth = '10.5')
plt.show()

image.png

3.5 单图多线条绘制


import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
y1 = np.array([3, 7, 5, 9])
y2 = np.array([6, 1, 12, 8])
plt.plot(y1)
plt.plot(y2)
plt.show()

image.png

这里注意一个细节,我们只给出了Y轴的数据,没有给X轴的数据,X 的值默认设置为 [0, 1, 2, 3]

我们也可以自己设置 X 坐标值

image.png


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