Parasitenachsen mit Matplotlib erstellen

Einführung

In diesem Lab lernst du, wie du mit den Modulen mpl_toolkits.axes_grid1.parasite_axes.HostAxes und mpl_toolkits.axes_grid1.parasite_axes.ParasiteAxes in Matplotlib eine Parasitenachse erstellen kannst. Die Parasitenachse teilt die x-Skala mit einer Hauptachse, zeigt jedoch in y-Richtung eine andere Skala an.

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 erforderliche Bibliotheken

Zunächst müssen wir die erforderlichen Bibliotheken importieren. In diesem Lab werden wir matplotlib.pyplot zum Zeichnen und mpl_toolkits.axes_grid1.parasite_axes.HostAxes sowie mpl_toolkits.axes_grid1.parasite_axes.ParasiteAxes verwenden, um eine Parasitenachse zu erstellen.

import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.axisartist.parasite_axes import HostAxes

Erzeuge eine Figur und füge eine Hauptachse hinzu

Wir erstellen eine Figur mit der plt.figure()-Methode und fügen eine Hauptachse hinzu mit der fig.add_axes()-Methode. Die Hauptachse teilt die x-Skala mit der Parasitenachse.

fig = plt.figure()
host = fig.add_axes([0.15, 0.1, 0.65, 0.8], axes_class=HostAxes)

Erstelle Parasitenachsen

Wir erstellen zwei Parasitenachsen mit der host.get_aux_axes()-Methode. Wir setzen viewlim_mode=None, um sicherzustellen, dass die Parasitenachsen die gleiche x-Skala mit der Hauptachse teilen. Wir setzen auch sharex=host, um sicherzustellen, dass die x-Skala geteilt wird.

par1 = host.get_aux_axes(viewlim_mode=None, sharex=host)
par2 = host.get_aux_axes(viewlim_mode=None, sharex=host)

Verstecke die rechte y-Achse der Hauptachse

Wir verstecken die rechte y-Achse der Hauptachse mit der host.axis["right"].set_visible(False)-Methode.

host.axis["right"].set_visible(False)

Zeige die rechte y-Achse der ersten Parasitenachse

Wir zeigen die rechte y-Achse der ersten Parasitenachse mit der par1.axis["right"].set_visible(True)-Methode. Wir setzen auch par1.axis["right"].major_ticklabels.set_visible(True) und par1.axis["right"].label.set_visible(True), um die Striche und die Bezeichnung der rechten y-Achse anzuzeigen.

par1.axis["right"].set_visible(True)
par1.axis["right"].major_ticklabels.set_visible(True)
par1.axis["right"].label.set_visible(True)

Füge der zweiten Parasitenachse eine rechte y-Achse hinzu

Wir fügen der zweiten Parasitenachse eine rechte y-Achse hinzu mit der par2.axis["right2"] = par2.new_fixed_axis(loc="right", offset=(60, 0))-Methode.

par2.axis["right2"] = par2.new_fixed_axis(loc="right", offset=(60, 0))

Plotte Daten auf allen Achsen

Wir plottieren Daten auf allen Achsen mit der plot()-Methode. Wir setzen auch die Beschriftungen und Grenzen für alle Achsen mit der set()-Methode.

p1, = host.plot([0, 1, 2], [0, 1, 2], label="Density")
p2, = par1.plot([0, 1, 2], [0, 3, 2], label="Temperature")
p3, = par2.plot([0, 1, 2], [50, 30, 15], label="Velocity")

host.set(xlim=(0, 2), ylim=(0, 2), xlabel="Distance", ylabel="Density")
par1.set(ylim=(0, 4), ylabel="Temperature")
par2.set(ylim=(1, 65), ylabel="Velocity")

Füge eine Legende und Achsenfarben hinzu

Wir fügen einer Legende zu den Hauptachsen mit der host.legend()-Methode hinzu. Wir setzen auch die Farbe der linken y-Achsenbezeichnung der Hauptachsen, der rechten y-Achsenbezeichnung der ersten Parasitenachse und der rechten y-Achsenbezeichnung der zweiten Parasitenachse, um sie mit ihren jeweiligen Linien zu koordinieren, mit den Methoden host.axis["left"].label.set_color(p1.get_color()), par1.axis["right"].label.set_color(p2.get_color()) und par2.axis["right2"].label.set_color(p3.get_color()).

host.legend()

host.axis["left"].label.set_color(p1.get_color())
par1.axis["right"].label.set_color(p2.get_color())
par2.axis["right2"].label.set_color(p3.get_color())

Zeige das Diagramm an

Wir zeigen das Diagramm mit der plt.show()-Methode an.

plt.show()

Zusammenfassung

In diesem Lab haben wir gelernt, wie man eine Parasitenachse mit den Modulen mpl_toolkits.axes_grid1.parasite_axes.HostAxes und mpl_toolkits.axes_grid1.parasite_axes.ParasiteAxes in Matplotlib erstellt. Wir haben auch gelernt, wie man Daten auf der Parasitenachse plottet und die x-Skala mit den Hauptachsen teilt.

Demo Parasitenachsen