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什么是Matplitlib?

Matplitlib是Python中的一个库,用于实现数据可视化。它无非就是干好两件事情:

  • 帮助我们理解数据
  • 帮助我们使用图表讲故事

那我们为什么要使用Matplotlib呢?因为:

  • Matplotlib是用来实现数据可视化的工具,可以帮助我们更好地呈现数据
  • Matplotlib是基于Python的库,很容易上手
  • Matplotlib相较于其他可视化库(Seaborn和 Plotly)更灵活、功能更强大

MatplotLib可以画出各种不同的图表:

  • 折线图
  • 散点图
  • 箱型图
  • 柱状图
  • 等高图
  • 3D图等等

以下是使用Matplotlib生成的一些图表:

Matplotlib下载

接下来我们开始学习如何在MacOS中使用Matplotlib,首先在Terminal中使用以下命令安装matplotlib:

pip3 install matplotlib

然后创建一个notebook,输入以下代码,便能成功画出第一个直线图:

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x_points = np.array([0, 10])
y_points = np.array([0, 200])

plt.plot(x_points, y_points)
plt.show()

以下代码则能显示出STEM专业的就业形势图:

major_categories = ['Computing', 'Engineering', 'Physical Sciences', 'Life Sciences', 'Mathematics']

job_openings = [122000, 57000, 10000, 10000, 9000]
degrees_awarded = [40000, 77000, 19000, 110000, 19000]

x_axis = np.arange(len(job_openings))
plt.figure(figsize = (10, 5))
plt.bar(x_axis - 0.2, job_openings, 0.4, label = 'Jobs')
plt.bar(x_axis + 0.2, degrees_awarded, 0.4, label = 'Grads')

plt.xticks(x_axis, major_categories)
plt.ylabel('job openings')
plt.title("2022 Annual Total U.S. STEM Jobs")

plt.legend()
plt.show()

我们甚至还能使用Matplotlib画出爱心:

import math  
 
t = np.linspace(0, math.pi, 1000)  
x = np.sin(t)  
y = np.cos(t) + np.power(x, 2.0/3) # parametric equation of cardioid curve
 
plt.scatter(x,y,c=y,cmap=plt.cm.Reds,edgecolor='none',s=40)
plt.scatter(-x,y,c=y,cmap=plt.cm.Reds,edgecolor='none',s=40) # gradient color curve

plt.axis([-2,2,-2,2]) #Coordinate axis range
plt.title("I love turingplanet",fontsize=30)
plt.show()  

如何掌握Matplotlib?

想要学会Matplitlib,只需要做好两件事:

  • 基本概念:理解Matplitlib图表中的基本概念
  • 图表实战:使用Matplitlib画不同的数据图表

这也是《MatplitLib入门教程》将会涵盖的内容:

  • Matplitlib图表基本概念:Figure,Axes,Axis,Artist,Title,等等
  • 不同的图表:Line,Scatter,Bar,Histogram,Pie,等等