Создание графика с использованием Matplotlib

Введение

В этом практическом занятии вы научитесь создавать графики с использованием библиотеки Matplotlib для языка программирования Python. Matplotlib - это библиотека для построения графиков в языке программирования Python. В этом практическом занятии вы узнаете, как настраивать свойства графиков, включая цвета, толщину линий и многое другое.

Советы по работе с ВМ

После запуска виртуальной машины щелкните в левом верхнем углу, чтобы переключиться на вкладку Ноутбук и получить доступ к Jupyter Notebook для практики.

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

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

Импортируем необходимые модули

Во - первых, нам нужно импортировать необходимые модули. В данном случае нам нужно импортировать matplotlib.pyplot и numpy.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

Определяем цикл свойств и извлекаем цвета

Далее, нам нужно определить цикл свойств и извлечь цвета из него.

prop_cycle = plt.rcParams['axes.prop_cycle']
colors = prop_cycle.by_key()['color']

Определяем толщину линий

Теперь мы определяем толщину линий для нашего графика.

lwbase = plt.rcParams['lines.linewidth']
thin = lwbase / 2
thick = lwbase * 3

Создаем подграфики

Мы создаем сетку подграфиков 2x2.

fig, axs = plt.subplots(nrows=2, ncols=2, sharex=True, sharey=True)

Добавляем горизонтальные и вертикальные линии

Теперь мы добавляем горизонтальные и вертикальные линии в каждый подграфик, используя цвета из цикла свойств.

for icol in range(2):
    if icol == 0:
        lwx, lwy = thin, lwbase
    else:
        lwx, lwy = lwbase, thick
    for irow in range(2):
        for i, color in enumerate(colors):
            axs[irow, icol].axhline(i, color=color, lw=lwx)
            axs[irow, icol].axvline(i, color=color, lw=lwy)

Настраиваем подграфики

Мы настраиваем подграфики, устанавливая цвет фона нижних подграфиков в черный, настраивая деления на оси x и добавляя заголовок к каждому подграфику.

axs[1, icol].set_facecolor('k')
axs[1, icol].xaxis.set_ticks(np.arange(0, 10, 2))
axs[0, icol].set_title(f'line widths (pts): {lwx:g}, {lwy:g}',
                       fontsize='medium')

Настраиваем деления на оси y

Мы настраиваем деления на оси y для самых левых подграфиков.

for irow in range(2):
    axs[irow, 0].yaxis.set_ticks(np.arange(0, 10, 2))

Добавляем заголовок к графику

Мы добавляем заголовок к целому графику.

fig.suptitle('Colors in the default prop_cycle', fontsize='large')

Отображаем график

Наконец, мы отображаем график.

plt.show()

Резюме

В этом практическом занятии мы узнали, как создавать графики с использованием Python Matplotlib. Мы настроили свойства графиков, включая цвета и толщины линий. Мы также узнали, как создавать подграфики и настраивать их внешний вид.