Matplotlib におけるテキストコマンドのマスター

はじめに

Matplotlibは、折れ線グラフ、散布図、棒グラフなどのビジュアライゼーションを作成するために使用されるPythonライブラリです。この実験では、グラフにテキストを追加するためのテキストコマンドの使い方を学びます。グラフにテキストと注釈を追加するさまざまな方法を探ります。

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が読み込み終了す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。

必要なライブラリのインポート

まず、matplotlib ライブラリとその pyplot モジュールをインポートする必要があります。グラフを作成してカスタマイズするために pyplot モジュールを使用します。

import matplotlib.pyplot as plt

グラフとサブプロットの作成

plt.subplots() 関数を使ってグラフとサブプロットを作成します。この関数は、グラフとサブプロットを含むタプルを返します。サブプロットを使ってグラフにテキストと注釈を追加します。

fig, ax = plt.subplots()

グラフにタイトルを追加する

fig.suptitle() 関数を使ってグラフにタイトルを追加できます。この関数は文字列引数を取り、グラフのタイトルを設定します。

fig.suptitle('bold figure suptitle', fontsize=14, fontweight='bold')

サブプロットにタイトルを追加する

ax.set_title() 関数を使ってサブプロットにタイトルを追加できます。この関数は文字列引数を取り、サブプロットのタイトルを設定します。

ax.set_title('axes title')

軸にラベルを追加する

それぞれ ax.set_xlabel() 関数と ax.set_ylabel() 関数を使って、x軸とy軸にラベルを追加することができます。これらの関数は文字列引数を取り、対応する軸のラベルを設定します。

ax.set_xlabel('xlabel')
ax.set_ylabel('ylabel')

グラフにテキストを追加する

ax.text() 関数を使ってグラフにテキストを追加できます。この関数は3つの引数を取ります：x座標、y座標、およびテキスト文字列。style、bbox、およびfontsize 引数を使って、テキストのスタイルをカスタマイズできます。

ax.text(3, 8, 'boxed italics text in data coords', style='italic',
        bbox={'facecolor':'red', 'alpha': 0.5, 'pad': 10})

ax.text(2, 6, r'an equation: $E=mc^2$', fontsize=15)

ax.text(3, 2, 'Unicode: Institut f\374r Festk\366rperphysik')

ax.text(0.95, 0.01, 'colored text in axes coords',
        verticalalignment='bottom', horizontalalignment='right',
        transform=ax.transAxes,
        color='green', fontsize=15)

グラフに注釈を追加する

ax.annotate() 関数を使って、グラフに注釈を追加することができます。この関数は3つの引数を取ります：注釈のテキスト、注釈する点のxy座標、およびテキスト位置のxy座標。arrowprops 引数を使って、注釈のスタイルをカスタマイズできます。

ax.annotate('annotate', xy=(2, 1), xytext=(3, 4),
            arrowprops=dict(facecolor='black', shrink=0.05))

グラフの表示範囲を設定する

ax.set() 関数を使って、グラフのx軸とy軸の表示範囲を設定できます。この関数は2つの引数を取ります：x軸とy軸の表示範囲をタプルで指定します。

ax.set(xlim=(0, 10), ylim=(0, 10))

グラフを表示する

最後に、plt.show() 関数を使ってグラフを表示できます。この関数は、別のウィンドウでグラフを表示します。

plt.show()

まとめ

この実験では、グラフにテキストと注釈を追加するためのテキストコマンドの使い方を学びました。ax.text() 関数と ax.annotate() 関数を使って、グラフにテキストと注釈を追加するさまざまな方法を検討しました。また、ax.set() 関数を使ってグラフの表示範囲を設定する方法も学びました。これらのテキストコマンドを使うことで、グラフをより情報豊富で理解しやすくすることができます。

Matplotlib：テキストコマンド