Herramienta de visualización de datos de Python Matplotlib desde nivel básico hasta avanzado 4

El dibujo de curvas bidimensionales es la función de dibujo más básica de Matplotlib, y también es una de las funciones de dibujo más utilizadas e importantes. Este artículo comienza a presentar en detalle la función de dibujo de curvas bidimensionales de Matplotlib. Mi introducción se basa principalmente en el estilo de codificación orientado a objetos, pero adjuntaré el código fuente del estilo pyplot correspondiente al final del artículo para que todos puedan verlo y compararlo. Veamos un fragmento de código:

El código se ejecuta de la siguiente manera:

En este gráfico, no configuramos nada, todo lo maneja Matplotlib. Sólo vamos a ver cómo se ve la curva. Pero puede que esto no sea lo que queremos. Así que todavía necesitamos hacer algunas personalizaciones en los gráficos.

En Matplotlib, no importa qué tipo de gráficos queramos generar, se puede resumir aproximadamente en tres pasos: El primer paso es construir los datos para dibujar (Matplotlib recomienda usar datos numerosos, esta serie presenta Matplotlib Drawing no implica contenido numpy, hablemos de ello más adelante cuando tengamos tiempo libre); el segundo paso es elegir el método de dibujo apropiado de acuerdo con las características de los datos y dibujar el gráfico de datos; Gráfico dibujado o Embellecer para generar hermosos gráficos que cumplan con nuestros requisitos.

En el gráfico anterior, solo hemos completado el segundo paso, ahora queremos hacer algo de personalización, Matplotlib proporciona una rica funcionalidad para esto.

Es posible que primero quieras intentar cambiar el color para ver cómo se ve la curva; hay muchas maneras de hacerlo. Primero, podemos especificar directamente el color al dibujar el gráfico cambiando el código de dibujo a lo siguiente:

La "r" aquí es la abreviatura de "rojo", lo que indica que se especifica el color de la curva. como rojo. Para mejorar la legibilidad, también puedes escribir así:

plot devuelve una lista de objetos Line2D, la descomprimimos con la tupla "line1" y luego usamos el código set_color() para establecer el color del curva línea1. Tenga en cuenta que el color establecido aquí anula el color especificado en la función de trazado. Los tres fragmentos de código anteriores tienen el mismo efecto cuando se ejecutan de forma independiente.

Para mejorar la eficiencia, Matplotlib emula el soporte de MATLAB para abreviaturas de códigos de una sola letra para colores de uso común.

También puede utilizar cadenas RGB o RGBA hexadecimales que no distingan entre mayúsculas y minúsculas (por ejemplo, "#0f0f0f0f"), o nombres de colores X11/CSS4 que no distingan entre mayúsculas y minúsculas (por ejemplo, "Aquamarine") y mayúsculas y minúsculas. nombres de colores insensibles en la encuesta de color xkcd (como "xkcd:sky blue"), etc. Para especificaciones de color más detalladas, puede consultar la documentación oficial. Pero para Python Office, esto debería ser suficiente.

Al igual que con el color de la curva, hay varias formas de especificar la forma y el ancho de la línea:

Aquí terminamos usando un ancho de línea de 2,0 puntos, que se especifica en el gráfico. función Anulada por valores de atributos. El estilo de línea aquí se especifica mediante set_linestyle(). Matplotlib admite "--" y "-.", "--" es una línea discontinua y "-". El tipo de línea predeterminado de Matplotlib "-" es una línea continua. Además, Matplotlib también admite líneas discontinuas ":".

Los puntos de datos construidos antes de dibujar la curva también se pueden marcar en la curva, y estos puntos marcadores tienen diferentes estilos. Nuevamente, puede configurarlo de diferentes maneras:

Tenga en cuenta la cadena "r:o" en la primera línea de código, esta es una forma abreviada de configurar las etiquetas juntas en una cadena Color de punto, estilo de línea y forma. " significa rojo ": " significa línea de puntos, "o " significa que el punto marcado es un punto grande.

Estas tres propiedades se pueden combinar para representar las tres propiedades simultáneamente solo cuando el color utiliza un código de un solo carácter. De forma predeterminada, el color del marcador es el mismo que el color de la línea, pero se puede configurar por separado del color de la curva. No solo eso, el color del borde y el color de relleno del marcador también se pueden configurar por separado. La segunda línea de código anterior usa set_markeredgecolor('b') para establecer el color del borde del marcador en azul. Relacionados con la configuración del marcador están set_marker (establece la forma del marcador), set_markeredgewidth (establece el ancho del borde del marcador), set_markerfacecolor (establece el color de relleno en el medio del marcador), set_markerize (establece el tamaño del marcador), etc. A continuación se muestra mi compilación de todas las formas de marcadores admitidas por Matplotlib.

Con esto concluye este artículo, con más información sobre cómo configurar ejes, leyendas y líneas de cuadrícula. Finalmente, adjunto el código de trazado estilo pyplot para este artículo:

Obviamente, este trazado simple estilo pyplot es un poco más limpio, lo que sigue siendo una ventaja.