はじめに
Matplotlib は Python の強力なデータ可視化ツールです。このチュートリアルでは、Matplotlib を使用して中心に軸を配置し、矢印を付けたグラフを作成する方法を学びます。
VM のヒント
VM の起動が完了したら、左上隅をクリックして Notebook タブに切り替え、Jupyter Notebook を開いて練習を行ってください。
場合によっては、Jupyter Notebook の読み込みが完了するまで数秒待つ必要があります。Jupyter Notebook の制限により、操作の検証を自動化することはできません。
学習中に問題が発生した場合は、いつでも Labby に質問してください。セッション終了後にフィードバックを提供していただければ、迅速に問題を解決します。
必要なライブラリをインポートする
グラフを作成する前に、必要なライブラリをインポートする必要があります。この場合、Matplotlib と NumPy が必要です。
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
グラフオブジェクトと軸オブジェクトを作成する
次に、subplots() 関数を使用してグラフオブジェクト (figure) と軸オブジェクト (axis) を作成する必要があります。この関数は (figure, axis) のタプルを返し、これを使用してグラフを変更することができます。
fig, ax = plt.subplots()
軸を移動する
デフォルトでは、軸 (spine) はグラフの端に描画されます。この場合、左と下の軸をグラフの中心に移動させます。
ax.spines[["left", "bottom"]].set_position(("data", 0))
不要な軸を非表示にする
必要のない上と右の軸 (spine) も非表示にします。
ax.spines[["top", "right"]].set_visible(False)
軸の終端に矢印を描画する
軸の方向を示すために、軸 (spine) の終端に矢印を描画することができます。
ax.plot(1, 0, ">k", transform=ax.get_yaxis_transform(), clip_on=False)
ax.plot(0, 1, "^k", transform=ax.get_xaxis_transform(), clip_on=False)
グラフにデータを追加する
最後に、グラフにいくつかのデータを追加して可視化することができます。この場合、plot() 関数を使用して正弦波を描画することができます。
x = np.linspace(-0.5, 1., 100)
ax.plot(x, np.sin(x*np.pi))
まとめ
このチュートリアルでは、Matplotlib を使用して軸 (spine) を中央に配置し、矢印を付けたグラフを作成する方法を学びました。グラフの中心に軸を移動する方法、不要な軸を非表示にする方法、軸の終端に矢印を描画する方法を学びました。また、グラフにデータを追加して可視化する方法も学びました。