Создание групповой гистограммы с использованием Matplotlib

Введение

В этом практическом занятии вы научитесь создавать групповую гистограмму с единицами измерения с использованием Matplotlib. Гистограмма покажет высоту стакана для каждой группы и выбора напитка. Руководство по практике проведет вас по шагам создания графика с использованием Python-кода.

Советы по работе с ВМ

После запуска ВМ перейдите в левый верхний угол и переключитесь на вкладку Notebook, чтобы приступить к работе с Jupyter Notebook.

Иногда вам может потребоваться подождать несколько секунд, пока Jupyter Notebook полностью загрузится. Проверка операций не может быть автоматизирована из-за ограничений Jupyter Notebook.

Если вы столкнетесь с проблемами во время обучения, не стесняйтесь обращаться к Labby. Оставьте отзыв после занятия, и мы оперативно решим проблему для вас.

Импортируем необходимые библиотеки

Первым шагом является импорт необходимых библиотек. Мы будем использовать NumPy и Matplotlib для создания гистограммы. Единицы измерения cm и inch определены в файле basic_units.py, который используется для преобразования единиц измерения.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from basic_units import cm, inch

Определяем данные

Следующим шагом является определение данных, которые мы будем использовать для создания гистограммы. Мы создадим два набора данных - один для чая и один для кофе. Каждый набор будет содержать пять значений, по одному для каждой группы. Высота стаканов будет представлена в сантиметрах.

N = 5
tea_means = [15*cm, 10*cm, 8*cm, 12*cm, 5*cm]
tea_std = [2*cm, 1*cm, 1*cm, 4*cm, 2*cm]
coffee_means = (14*cm, 19*cm, 7*cm, 5*cm, 10*cm)
coffee_std = (3*cm, 5*cm, 2*cm, 1*cm, 2*cm)

Создаем объекты Figure и Axes

Следующим шагом является создание объектов Figure и Axes. Мы будем использовать функцию subplots() для создания этих объектов.

fig, ax = plt.subplots()
ax.yaxis.set_units(inch)

Определяем параметры гистограммы

Следующим шагом является определение параметров гистограммы. Мы определим позиции по оси x для групп, ширину столбцов и метки для делений по оси x.

ind = np.arange(N)    ## the x locations for the groups
width = 0.35         ## the width of the bars
ax.set_xticks(ind + width / 2, labels=['G1', 'G2', 'G3', 'G4', 'G5'])

Создаем гистограмму

Следующим шагом является создание гистограммы. Мы будем использовать функцию bar() для создания графика. Мы создадим два набора столбцов, один для чая и один для кофе. Также добавим на график ошибочные столбцы.

ax.bar(ind, tea_means, width, bottom=0*cm, yerr=tea_std, label='Tea')
ax.bar(ind + width, coffee_means, width, bottom=0*cm, yerr=coffee_std,
       label='Coffee')

Добавляем метки и заголовок к графику

Последним шагом является добавление меток и заголовка к графику. Мы добавим заголовок к графику, метку для оси x и легенду для графика.

ax.set_title('Cup height by group and beverage choice')
ax.set_xlabel('Group')
ax.legend()
ax.autoscale_view()

Резюме

В этом практическом занятии вы узнали, как создавать групповую гистограмму с единицами измерения с использованием Matplotlib. Вы узнали, как импортировать необходимые библиотеки, определить данные, создать объекты Figure и Axes, определить параметры гистограммы, создать гистограмму и добавить метки и заголовок к графику. С этими знаниями вы можете создавать собственные гистограммы с использованием Matplotlib.