Créer des histogrammes avec Matplotlib

Introduction

Dans ce tutoriel, nous allons apprendre à créer un histogramme à l'aide de la bibliothèque Matplotlib. Un histogramme est une représentation graphique de la distribution d'un ensemble de données. C'est une estimation de la distribution de probabilité d'une variable continue. Pour créer un histogramme, nous devons diviser la plage entière de valeurs en une série d'intervalles ou de barres, puis compter combien de valeurs tombent dans chaque intervalle.

Conseils sur la machine virtuelle

Une fois le démarrage de la machine virtuelle terminé, cliquez dans le coin supérieur gauche pour basculer vers l'onglet Carnet d'étude pour accéder au carnet Jupyter pour pratiquer.

Parfois, vous devrez peut-être attendre quelques secondes pour que le carnet Jupyter ait fini de charger. La validation des opérations ne peut pas être automatisée en raison des limitations du carnet Jupyter.

Si vous rencontrez des problèmes pendant l'apprentissage, n'hésitez pas à demander à Labby. Donnez votre feedback après la session, et nous résoudrons rapidement le problème pour vous.

Importez les bibliothèques nécessaires

Tout d'abord, nous devons importer les bibliothèques nécessaires, qui sont NumPy et Matplotlib.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

Générez des données aléatoires

Nous allons générer deux ensembles de données aléatoires à l'aide de la fonction random.normal de NumPy. Ces ensembles seront utilisés pour créer des histogrammes avec différents styles.

np.random.seed(19680801)

mu_x = 200
sigma_x = 25
x = np.random.normal(mu_x, sigma_x, size=100)

mu_w = 200
sigma_w = 10
w = np.random.normal(mu_w, sigma_w, size=100)

Créez un histogramme de base

Nous allons créer un histogramme de base à l'aide de la fonction hist de Matplotlib. Cet histogramme aura 10 barres de taille égale.

plt.hist(x, bins=10)
plt.show()

Modifiez le nombre de barres

Nous pouvons modifier le nombre de barres en spécifiant le paramètre bins dans la fonction hist. Dans cet exemple, nous allons créer un histogramme avec 20 barres.

plt.hist(x, bins=20)
plt.show()

Modifiez le style de l'histogramme

Nous pouvons modifier le style de l'histogramme en spécifiant le paramètre histtype dans la fonction hist. Dans cet exemple, nous allons créer un histogramme avec une courbe en escalier qui a une couleur de remplissage.

plt.hist(x, bins=20, density=True, histtype='stepfilled', facecolor='g', alpha=0.75)
plt.show()

Créez un histogramme avec des largeurs de bar personnalisées

Nous pouvons créer un histogramme avec des largeurs de bar personnalisées et inégales en fournissant une liste de limites de bar. Dans cet exemple, nous allons créer un histogramme avec des bar espacées de manière inégale.

bins = [100, 150, 180, 195, 205, 220, 250, 300]
plt.hist(x, bins=bins, density=True, histtype='bar', rwidth=0.8)
plt.show()

Créez deux histogrammes avec des barres empilées

Nous pouvons créer deux histogrammes avec des barres empilées en appelant la fonction hist deux fois et en définissant le paramètre histtype sur 'barstacked'. Dans cet exemple, nous allons créer deux histogrammes avec des barres empilées.

plt.hist(x, density=True, histtype='barstacked', rwidth=0.8)
plt.hist(w, density=True, histtype='barstacked', rwidth=0.8)
plt.show()

Sommaire

Dans ce tutoriel, nous avons appris à créer un histogramme à l'aide de la bibliothèque Matplotlib. Nous avons également appris à modifier le nombre de barres, le style de l'histogramme, et à créer un histogramme avec des largeurs de bar personnalisées et des barres empilées.