Logarithmisches Balkendiagramm

Einführung

In diesem Lab werden wir lernen, wie man mithilfe der Python-Matplotlib-Bibliothek einen logarithmischen Balkendiagramm erstellt. Ein logarithmisches Balkendiagramm ist nützlich, wenn die Werte des Datensatzes stark in der Größe variieren und wir sie auf eine ausgewogenerere Weise visualisieren möchten.

Tipps für die VM

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

Bibliotheken importieren

Zunächst müssen wir die erforderlichen Bibliotheken importieren. In unserem Fall werden wir die Bibliotheken matplotlib.pyplot und numpy verwenden. Die pyplot-Bibliothek wird uns ermöglichen, unser Balkendiagramm zu erstellen, und die numpy-Bibliothek wird uns helfen, die Daten zu manipulieren.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

Die Daten definieren

Als nächstes müssen wir die Daten definieren, die wir für unser Balkendiagramm verwenden möchten. In diesem Beispiel verwenden wir ein Tupel von Tupeln, wobei jedes innere Tupel zwei Werte enthält. Der erste Wert stellt den Wert auf der x-Achse dar, und der zweite Wert stellt den Wert auf der y-Achse dar.

data = ((3, 1000), (10, 3), (100, 30), (500, 800), (50, 1))

Das Balkendiagramm erstellen

Jetzt sind wir bereit, unser Balkendiagramm zu erstellen. Wir beginnen, indem wir einige Variablen definieren, die uns helfen, die Breite der Balken und ihre Position auf der x-Achse festzulegen.

dim = len(data[0])
w = 0.75
dimw = w / dim

Als nächstes werden wir mithilfe der subplots()-Methode eine Figur und ein Achsenobjekt erstellen. Dann werden wir in einer for-Schleife durch jeden Wert in unserem Datensatz iterieren und für jeden einen Balken erstellen.

fig, ax = plt.subplots()
x = np.arange(len(data))
for i in range(len(data[0])):
    y = [d[i] for d in data]
    b = ax.bar(x + i * dimw, y, dimw, bottom=0.001)

Wir legen den Parameter bottom auf 0.001 fest, um zu vermeiden, dass es Balken mit einer Höhe von 0 gibt, was mit einer logarithmischen Skala nicht kompatibel ist.

Das Diagramm anpassen

Wir können das Aussehen unseres Diagramms anpassen, indem wir Beschriftungen für die x-Achse und die y-Achse hinzufügen und die Skala der y-Achse auf logarithmisch setzen.

ax.set_xticks(x + dimw / 2, labels=map(str, x))
ax.set_yscale('log')

ax.set_xlabel('x')
ax.set_ylabel('y')

Das Diagramm anzeigen

Schließlich können wir unser Diagramm mit der show()-Methode anzeigen.

plt.show()

Zusammenfassung

In diesem Lab haben wir gelernt, wie man ein logarithmisches Balkendiagramm mit der Python-Bibliothek Matplotlib erstellt. Wir haben begonnen, indem wir die erforderlichen Bibliotheken importiert, die Daten definiert, das Balkendiagramm erstellt, es anpassen und anzeigen. Ein logarithmisches Balkendiagramm ist eine nützliche Methode, um Daten mit einem großen Wertebereich zu visualisieren, und es kann uns helfen, die Unterschiede zwischen ihnen deutlicher zu erkennen.