Glade 3 を使ったグラフの作成

はじめに

この実験では、Glade 3 を使って Matplotlib を使って簡単なグラフを作成する方法を学びます。Matplotlib は Python プログラミング言語用のグラフ作成ライブラリで、さまざまなグラフやビジュアライゼーションを作成するために使用できます。

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 タブに切り替えて、Jupyter Notebook を使って練習します。

時々、Jupyter Notebook が読み込み終わるまで数秒待つ必要がある場合があります。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。

学習中に問題に直面した場合は、Labby にお問い合わせください。セッション後にフィードバックを提供してください。すぐに問題を解決いたします。

環境のセットアップ

グラフを作成する前に、環境をセットアップする必要があります。ターミナルを開き、mpl_with_glade3.py という名前の新しい Python ファイルを作成します。必要なライブラリ (matplotlib、numpy、gi、および Gtk) がインストールされていることを確認してください。

Glade 3 ファイルの作成

次に、アプリケーションのユーザーインターフェイスを作成するために Glade 3 ファイルを作成します。Glade 3 を開き、新しいプロジェクトを作成します。ScrolledWindow ウィジェットと Window ウィジェットを追加します。ウィンドウには window1 と名前を付け、スクロール可能なウィンドウには scrolledwindow1 と名前を付けます。ファイルを mpl_with_glade3.glade として保存します。

グラフの作成

これでグラフを作成し始めることができます。まず、必要なライブラリをインポートして Window1Signals クラスを定義します。このクラスは、ウィンドウの destroy シグナルを処理します。

from pathlib import Path

import gi

gi.require_version('Gtk', '3.0')
from gi.repository import Gtk

import numpy as np

from matplotlib.backends.backend_gtk3agg import \
    FigureCanvasGTK3Agg as FigureCanvas
from matplotlib.figure import Figure


class Window1Signals:
    def on_window1_destroy(self, widget):
        Gtk.main_quit()

メイン関数の定義

次に、main() 関数を定義します。この関数は、ユーザーインターフェイスを作成し、グラフを作成し、ウィンドウを表示します。

def main():
    builder = Gtk.Builder()
    builder.add_objects_from_file(
        str(Path(__file__).parent / "mpl_with_glade3.glade"),
        ("window1", ""))
    builder.connect_signals(Window1Signals())
    window = builder.get_object("window1")
    sw = builder.get_object("scrolledwindow1")

    ## Start of Matplotlib specific code
    figure = Figure(figsize=(8, 6), dpi=71)
    axis = figure.add_subplot()
    t = np.arange(0.0, 3.0, 0.01)
    s = np.sin(2*np.pi*t)
    axis.plot(t, s)

    axis.set_xlabel('time [s]')
    axis.set_ylabel('voltage [V]')

    canvas = FigureCanvas(figure)  ## a Gtk.DrawingArea
    canvas.set_size_request(800, 600)
    sw.add(canvas)
    ## End of Matplotlib specific code

    window.show_all()
    Gtk.main()

if __name__ == "__main__":
    main()

アプリケーションの実行

ファイルを保存し、ターミナルコマンド python mpl_with_glade3.py を使用して実行します。グラフが表示されたウィンドウが表示されるはずです。

まとめ

おめでとうございます！Matplotlib と Glade 3 を使ってグラフを成功裏に作成しました。これを起点に、より複雑なグラフやビジュアライゼーションを作成することができます。

Matplotlib: Glade 3 を使ったグラフの作成