Erstellen von horizontalen und vertikalen Achsen mit Matplotlib

Einführung

In diesem Tutorial lernen wir, wie man horizontale oder vertikale Linien und Rechtecke erstellt, die die Achsen überspannen, und Linien mit beliebiger Ausrichtung, die die Achsen überspannen, mithilfe der Matplotlib-Bibliothek in Python.

VM-Tipps

Nachdem die VM gestartet ist, klicken Sie in der oberen linken Ecke, um zur Registerkarte Notebook zu wechseln und Jupyter Notebook für die Übung zu öffnen.

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

Wenn Sie bei der Lernphase Probleme haben, können Sie Labby gerne fragen. Geben Sie nach der Sitzung Feedback, und wir werden das Problem für Sie prompt beheben.

Skills Graph

Bibliotheken importieren

Zunächst müssen wir die erforderlichen Bibliotheken importieren, nämlich Matplotlib und NumPy. NumPy wird verwendet, um die Daten zu generieren.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

Daten generieren

Wir werden NumPy verwenden, um Daten zu generieren, die wir verwenden werden, um den Graphen zu zeichnen.

t = np.arange(-1, 2,.01)
s = np.sin(2 * np.pi * t)

Erstellen einer Figur und Achsen

Wir müssen ein Figur- und Achsenobjekt erstellen, um den Graphen zu zeichnen.

fig, ax = plt.subplots()

Daten plotten

Plotte die Daten mit der plot()-Funktion.

ax.plot(t, s)

Horizontale Linie hinzufügen

Fügen Sie horizontale Linien hinzu, indem Sie die axhline()-Funktion verwenden.

## Dicke rote horizontale Linie bei y=0, die den gesamten x-Bereich abdeckt.
ax.axhline(linewidth=8, color='#d62728')
## Horizontale Linie bei y=1, die den gesamten x-Bereich abdeckt.
ax.axhline(y=1)

Vertikale Linie hinzufügen

Fügen Sie vertikale Linien hinzu, indem Sie die axvline()-Funktion verwenden.

## Vertikale Linie bei x=1, die den gesamten y-Bereich abdeckt.
ax.axvline(x=1)
## Dicke blaue vertikale Linie bei x=0, die den oberen Viertel des y-Bereichs abdeckt.
ax.axvline(x=0, ymin=0.75, linewidth=8, color='#1f77b4')

Unendliche Linie hinzufügen

Fügen Sie eine unendliche Linie von (0, 0) nach (1, 1) hinzu, indem Sie die axline()-Funktion verwenden.

## Unendliche schwarze Linie von (0, 0) nach (1, 1).
ax.axline((0, 0), (1, 1), color='k')

Rechteck hinzufügen

Fügen Sie ein Rechteck hinzu, indem Sie die axhspan()- und axvspan()-Funktionen verwenden.

## 50%-graues Rechteck, das die Breite der Achsen von y=0,25 bis y=0,75 abdeckt.
ax.axhspan(0.25, 0.75, facecolor='0.5')
## Grünes Rechteck, das die Höhe der Achsen von x=1,25 bis x=1,55 abdeckt.
ax.axvspan(1.25, 1.55, facecolor='#2ca02c')

Diagramm anzeigen

Schließlich zeigen Sie das Diagramm mit der show()-Funktion an.

plt.show()

Zusammenfassung

In diesem Tutorial haben wir gelernt, wie man in Python mit der Matplotlib-Bibliothek horizontale oder vertikale Linien und Rechtecke erstellt, die die Achsen überspannen, sowie Linien mit beliebiger Ausrichtung, die die Achsen überspannen. Wir haben gelernt, wie man die erforderlichen Bibliotheken importiert, Daten generiert, eine Figur und Achsen erstellt, Daten geplottet und horizontale und vertikale Linien, unendliche Linien und Rechtecke zum Graphen hinzufügt.