Python | 棒グラフ | Matplotlib チュートリアル

はじめに

このチュートリアルでは、Python の Matplotlib ライブラリを使って棒グラフを作成する手順を段階的に案内します。このチュートリアルの例では、センチメートルとインチの既定の単位を使う方法、さまざまなキーワードを使って x と y の単位を設定する方法、およびスカラーまたは単位を使って x の制限を設定する方法を示しています。

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ノートブックタブに切り替え、Jupyter Notebook を使って練習しましょう。

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。

学習中に問題に遭遇した場合は、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。そうすれば、迅速に問題を解決します。

Skills Graph

%%%%{init: {'theme':'neutral'}}%%%% flowchart RL python(("Python")) -.-> python/DataStructuresGroup(["Data Structures"]) python(("Python")) -.-> python/ModulesandPackagesGroup(["Modules and Packages"]) python(("Python")) -.-> python/DataScienceandMachineLearningGroup(["Data Science and Machine Learning"]) matplotlib(("Matplotlib")) -.-> matplotlib/BasicConceptsGroup(["Basic Concepts"]) matplotlib(("Matplotlib")) -.-> matplotlib/PlottingDataGroup(["Plotting Data"]) matplotlib/BasicConceptsGroup -.-> matplotlib/importing_matplotlib("Importing Matplotlib") matplotlib/BasicConceptsGroup -.-> matplotlib/figures_axes("Understanding Figures and Axes") matplotlib/PlottingDataGroup -.-> matplotlib/bar_charts("Bar Charts") python/DataStructuresGroup -.-> python/lists("Lists") python/DataStructuresGroup -.-> python/tuples("Tuples") python/ModulesandPackagesGroup -.-> python/importing_modules("Importing Modules") python/ModulesandPackagesGroup -.-> python/using_packages("Using Packages") python/DataScienceandMachineLearningGroup -.-> python/numerical_computing("Numerical Computing") python/DataScienceandMachineLearningGroup -.-> python/data_visualization("Data Visualization") subgraph Lab Skills matplotlib/importing_matplotlib -.-> lab-48572{{"Matplotlib を使って棒グラフを作成する"}} matplotlib/figures_axes -.-> lab-48572{{"Matplotlib を使って棒グラフを作成する"}} matplotlib/bar_charts -.-> lab-48572{{"Matplotlib を使って棒グラフを作成する"}} python/lists -.-> lab-48572{{"Matplotlib を使って棒グラフを作成する"}} python/tuples -.-> lab-48572{{"Matplotlib を使って棒グラフを作成する"}} python/importing_modules -.-> lab-48572{{"Matplotlib を使って棒グラフを作成する"}} python/using_packages -.-> lab-48572{{"Matplotlib を使って棒グラフを作成する"}} python/numerical_computing -.-> lab-48572{{"Matplotlib を使って棒グラフを作成する"}} python/data_visualization -.-> lab-48572{{"Matplotlib を使って棒グラフを作成する"}} end

必要なライブラリをインポートする

このステップでは、棒グラフを作成するために使用する必要なライブラリをインポートする必要があります。Matplotlib と numpy ライブラリを使用します。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

棒グラフ用のデータを作成する

このステップでは、棒グラフ用のデータを作成する必要があります。棒グラフに使用する値の配列を作成するために、numpy ライブラリを使用します。

from basic_units import cm, inch

cms = cm * np.arange(0, 10, 2)
bottom = 0 * cm
width = 0.8 * cm

既定の単位で棒グラフを作成する

このステップでは、Matplotlib のbarメソッドを使って既定の単位で棒グラフを作成します。棒の下端を 0 に設定するためにbottomパラメータを使用します。

fig, axs = plt.subplots(2, 2)

axs[0, 0].bar(cms, cms, bottom=bottom)

棒グラフの x と y の単位を設定する

このステップでは、さまざまなキーワードを使って棒グラフの x と y の単位を設定します。xunitsとyunitsパラメータを使って、x と y の単位をセンチメートルとインチに設定します。

axs[0, 1].bar(cms, cms, bottom=bottom, width=width, xunits=cm, yunits=inch)

スカラーまたは単位を使って x 軸の範囲を設定する

このステップでは、スカラーまたは単位を使って x 軸の範囲を設定します。set_xlimメソッドを使って x 軸の範囲を設定します。2 行目 1 列目の棒グラフの現在の単位でスカラーを使って x 軸の範囲を 2 と 6 に設定します。2 行目 2 列目の棒グラフの単位を使って x 軸の範囲を 2cm と 6cm に設定します。

axs[1, 0].bar(cms, cms, bottom=bottom, width=width, xunits=inch, yunits=cm)
axs[1, 0].set_xlim(2, 6)

axs[1, 1].bar(cms, cms, bottom=bottom, width=width, xunits=inch, yunits=inch)
axs[1, 1].set_xlim(2 * cm, 6 * cm)

棒グラフを表示する

このステップでは、Matplotlib のshowメソッドを使って棒グラフを表示します。

fig.tight_layout()
plt.show()

まとめ

このチュートリアルでは、Python の Matplotlib ライブラリを使って棒グラフを作成する方法を学びました。既定のセンチメートルとインチの単位を使う方法、さまざまなキーワードを使って x と y の単位を設定する方法、およびスカラーまたは単位を使って x 軸の範囲を設定する方法を学びました。