Erstellen von Matplotlib-Subplots in Python

Einführung

Matplotlib ist eine Python-Bibliothek, die zur Erstellung von Visualisierungen wie Linienplots, Streudiagrammen, Balkendiagrammen und Subplots u.a. verwendet wird. In diesem Lab lernst du, wie du mithilfe von .pyplot.subplot eine Figur mit zwei Subplots erstellst.

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 von Einschränkungen in Jupyter Notebook nicht automatisiert werden.

Wenn du bei der Lernphase 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

Für diesen Tutorial werden wir das Modul pyplot aus der Matplotlib-Bibliothek und die Bibliothek numpy verwenden.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

Definiere die Daten

Wir werden zwei Datensätze definieren, die wir verwenden werden, um unsere Subplots zu erstellen.

def f(t):
    return np.exp(-t) * np.cos(2*np.pi*t)

t1 = np.arange(0.0, 5.0, 0.1)
t2 = np.arange(0.0, 5.0, 0.02)

Erstelle die Subplots

Wir werden eine Figur mit zwei Subplots mithilfe von .pyplot.subplot erstellen.

plt.figure()

plt.subplot(211)
plt.plot(t1, f(t1), color='tab:blue', marker='o')
plt.plot(t2, f(t2), color='black')

plt.subplot(212)
plt.plot(t2, np.cos(2*np.pi*t2), color='tab:orange', linestyle='--')

plt.show()

Die subplot()-Funktion nimmt drei Argumente entgegen: die Anzahl der Zeilen, die Anzahl der Spalten und den Index des aktuellen Plots. Der Index beginnt in der oberen linken Ecke bei 1 und erhöht sich zeilenweise. In diesem Beispiel erstellen wir eine Figur mit zwei Subplots: einen oben und einen unten.

Im ersten Subplot plotten wir t1 gegen f(t1) und t2 gegen f(t2). Wir setzen die Farbe des ersten Plots auf blau und fügen kreisförmige Marker zu jedem Datenpunkt hinzu. Wir setzen die Farbe des zweiten Plots auf schwarz.

Im zweiten Subplot plotten wir t2 gegen die Kosinusfunktion von 2*np.pi*t2. Wir setzen die Farbe des Plots auf orange und den Linienstil auf gestrichelt.

Referenzen

In diesem Beispiel wird die Verwendung der folgenden Funktionen, Methoden, Klassen und Module gezeigt:

• matplotlib.pyplot.figure
• matplotlib.pyplot.subplot

Zusammenfassung

In diesem Lab haben wir gelernt, wie man eine Figur mit zwei Subplots mithilfe von .pyplot.subplot erstellt. Wir haben zwei Datensätze definiert und sie in zwei Subplots mit unterschiedlichen Farben und Linienstilen geplottet. Wir haben auch Referenzen auf die in diesem Beispiel verwendeten Funktionen und Module angegeben.