Erstelle gruppiertes Balkendiagramm mit Matplotlib

Einführung

In diesem Lab lernst du, wie du mithilfe von Matplotlib einen gruppierten Balkendiagramm mit Maßeinheiten erstellst. Das Balkendiagramm wird die Becherhöhe je Gruppe und Getränkauswahl anzeigen. In diesem Tutorial werden wir dir die Schritte zum Erstellen des Diagramms mit Python-Code näherbringen.

Tipps für die VM

Nachdem der VM-Start abgeschlossen ist, klicke in der oberen linken Ecke, um zur Registerkarte Notebook zu wechseln und Jupyter Notebook für die Übung zu nutzen.

Manchmal musst du einige Sekunden warten, bis Jupyter Notebook vollständig geladen ist. Die Validierung von Vorgängen kann aufgrund der Einschränkungen in Jupyter Notebook nicht automatisiert werden.

Wenn du während des Lernens Probleme hast, kannst du Labby gerne fragen. Gib nach der Sitzung Feedback, und wir werden das Problem für dich prompt beheben.

Importiere die erforderlichen Bibliotheken

Der erste Schritt besteht darin, die erforderlichen Bibliotheken zu importieren. Wir werden NumPy und Matplotlib verwenden, um das Balkendiagramm zu erstellen. Die Maßeinheiten cm und inch werden in der Datei basic_units.py definiert, die zur Umrechnung der Maßeinheiten verwendet wird.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from basic_units import cm, inch

Definiere die Daten

Der nächste Schritt besteht darin, die Daten zu definieren, die wir verwenden werden, um das Balkendiagramm zu erstellen. Wir werden zwei Datensätze erstellen - einen für Tee und einen für Kaffee. Jeder Datensatz wird fünf Werte haben, einen für jede Gruppe. Die Höhe der Becher wird in Zentimetern dargestellt.

N = 5
tea_means = [15*cm, 10*cm, 8*cm, 12*cm, 5*cm]
tea_std = [2*cm, 1*cm, 1*cm, 4*cm, 2*cm]
coffee_means = (14*cm, 19*cm, 7*cm, 5*cm, 10*cm)
coffee_std = (3*cm, 5*cm, 2*cm, 1*cm, 2*cm)

Erstelle die Figur- und Achsenobjekte

Der nächste Schritt besteht darin, die Figur- und Achsenobjekte zu erstellen. Wir werden die Funktion subplots() verwenden, um die Figur- und Achsenobjekte zu erstellen.

fig, ax = plt.subplots()
ax.yaxis.set_units(inch)

Definiere die Parameter für das Balkendiagramm

Der nächste Schritt besteht darin, die Parameter für das Balkendiagramm zu definieren. Wir werden die x-Positionen für die Gruppen, die Breite der Balken und die Beschriftungen für die x-Achsenmarkierungen definieren.

ind = np.arange(N)    ## die x-Positionen für die Gruppen
width = 0.35         ## die Breite der Balken
ax.set_xticks(ind + width / 2, labels=['G1', 'G2', 'G3', 'G4', 'G5'])

Erstelle das Balkendiagramm

Der nächste Schritt besteht darin, das Balkendiagramm zu erstellen. Wir werden die Funktion bar() verwenden, um das Diagramm zu erstellen. Wir werden zwei Sets von Balken erstellen, einen für Tee und einen für Kaffee. Wir werden auch Fehlerbalken zum Diagramm hinzufügen.

ax.bar(ind, tea_means, width, bottom=0*cm, yerr=tea_std, label='Tea')
ax.bar(ind + width, coffee_means, width, bottom=0*cm, yerr=coffee_std,
       label='Coffee')

Füge Beschriftungen und Titel zum Diagramm hinzu

Der letzte Schritt besteht darin, Beschriftungen und einen Titel zum Diagramm hinzuzufügen. Wir werden einen Titel zum Diagramm, eine Beschriftung für die x-Achse und eine Legende für das Diagramm hinzufügen.

ax.set_title('Cup height by group and beverage choice')
ax.set_xlabel('Group')
ax.legend()
ax.autoscale_view()

Zusammenfassung

In diesem Lab haben Sie gelernt, wie Sie mit Matplotlib einen gruppierten Balkendiagramm mit Maßeinheiten erstellen. Sie haben gelernt, wie Sie die erforderlichen Bibliotheken importieren, die Daten definieren, die Figur- und Achsenobjekte erstellen, die Parameter für das Balkendiagramm definieren, das Balkendiagramm erstellen und Beschriftungen und einen Titel zum Diagramm hinzufügen. Mit diesen Kenntnissen können Sie Ihre eigenen Balkendiagramme mit Matplotlib erstellen.