数据分析应用项目化教程（Python） 课件 任务8.1 基础绘图

项目8matplotlib图形库的数据可视化

任务8.1基础绘图matplotlib概述绘制MATLAB接口折线图绘制面向对象接口折线图认识matplotlib图形结构和基本对象设置辅助层对象配置matplotlib参数matplotlib概述

是什么：matplotlib是Python一种绘图库，是Python数据可视化库中的泰斗，它已经成为python中公认的数据可视化工具。我们所熟知的pandas和seaborn的绘图接口其实也是基于matplotlib所作的高级封装。名字取材于MATLAB，模仿MATLAB构建。

为什么选择：非常强大的Python画图工具；呈现数据。

能做什么：matplotlib可以绘制线图、散点图、条形图、柱状图、3D图形、甚至是图形动画等。绘制MATLAB接口折线图基于Matlab的绘图接口：使用matplotlib.pyplot,依赖pyplot自动创建figure和axes，并绘图。这种绘图主要使用pyplot模块，该脚本里面有大量def定义的函数，绘图时就是调用pyplot.py中的函数。绘图函数plot()：Matplotlib中绘制折线图的函数。线图用来描述两个变量之间的关系，譬如方程y=ax+b中y随x变化而变化的关系。便捷的MATLAB风格接口通用绘图模板绘制MATLAB接口折线图绘制面向对象接口折线图基于面向对象的绘图接口：显式创建figure和axes，在上面调用绘图方法，也被称为OO模式（object-orientedstyle)，适合复杂图形绘制。这种绘图方式主要使用matplotlib的两个子类：matplotlib.figure.Figure和matplotlib.axes.Axes。画每张图时，画布为matplotlib.figure.Figure的一个实例，每个子图为matplotlib.axes.Axes的一个实例，你想设置的元素网格线、坐标刻度等，都可以在二者的属性中找出来使用。MATLAB风格接口和面向对象接口通用绘图模板是一致。绘制面向对象接口折线图认识matplotlib图形结构和基本对象设置辅助层对象axes外观(facecolor)边框线(spines)坐标轴名称(axislabel)坐标轴界限(axis、xlim和ylim）坐标轴刻度(ticks)坐标轴刻度标签(ticklabels)网格线(grid)图例(legend)标题(title)辅助线（axhline、plt.axvline）配置matplotlib参数参数设置可以控制Matplotlib中几乎所有属性的默认值：图形大小和DPI、线宽、颜色和样式、轴、轴和网格属性、文本和字体属性等。rc参数法通过rcParams字典动态访问并修改所有已经加载的配置项。配置语句格式：mpl.rcParams['<paramname>']=<value>。mpl.rcParams['figure.figsize']=(4,3)#修改图像尺寸，重启服务配置失效rc函数法matplotlib.rc可以使用关键字参数一次修改单个组中的多个设置。通过matplotlib.rc()传入属性的关键字元组，一条语句中修改多个配置项。mpl.rc(‘lines’,linewidth=4,color=‘b’)#两个配置项等同于:mpl.rcParam['line.linewidth']=4mpl.rcParam['line.linecolor']='b'小结matplotlib概述绘制MATLAB接口折线图绘制面向对象接口折线图认识matplotlib图形结构和基本对象figure(画布)、axes(一张画布上的一块区域，坐标系)、axis(坐标轴)figure画布和axes坐标轴并不能显示的看见，axis坐标轴的各种图形可见。设置辅助层对象配置matplotlib参数小结创建画布的两种方式隐式创建当第一次执行plt.xxx()画图代码时，系统会去判断是否已经有了figure对象。如果没有，系统会自动创建一个figure对象，并且在这个figure之上，自动创建一个axes坐标系。默认创建一个figure对象，一个axes坐标系。显示创建plt.subplots是显示创建一个figure对象的一种方法，如果我们想要在一个figure对象上，绘制多个图形，那么我们就必须拿到每个axes对象，然后调用每个位置上的axes对象的绘图方法，就可以在每个对应位置的坐标系上，进行绘图。

无论隐式创建还是显示创建figure对象，都可以通过plt.gca()获取当前axes对象。小结绘图细节figure画布；axes坐标系，一个画布上可以有多个坐标系；axis坐标轴，一个坐标系中可以有多个坐标轴，一般都是二维平面坐标系，或者三维立体坐标系；title标题；legend图例；grid背景网格；tick刻度；axislabel