2024 08 05

1319 words · 8 minutes

Matplotlib：绘制柱状图

技术 Python Matplotlib 笔记数据可视化

Table of Contents

简介 Link to 简介

柱状图（Bar chart） ，是一种以长方形的长度为变量的表达图形的统计图。

由一系列高度不等的纵向条形表示数据分布的情况，能直观地对比不同数据，以及快速判断最大值、最小值等。

柱状图有不同的绘制方式，可以是纵向，也可以是横向，可以是平面，也可以是立体。

安装 Matplotlib Link to 安装 Matplotlib

打开 CMD，输入（前提是要安装 Python）：

CMD

pip install matplotlib

如果下载较慢，建议使用国内镜像：

CMD

pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple matplotlib

开始绘制 Link to 开始绘制

在 Python 中，数据可视化第三方库 Matplotlib 可以很方便快捷地绘制图表。

在 Matplotlib 中，绘制柱状图的函数如下：

PYTHON

bar(x, height, width=0.8, bottom=None, *, align='center', data=None, **kwargs)

简单柱状图 Link to 简单柱状图

先看代码 （请结合注释食用！）：

其中，修改 name 即可改变横轴标签，修改 value 即可改变数值。

PYTHON

import matplotlib.pyplot as plt    # 导入第三方库
name = [1, 2, 3, 4, 5]             # 横轴上的标签
value = [10, 25, 17, 8, 20]        # 数值（和横轴标签一一对应）
plt.bar(name, value)               # 绘制柱状图
plt.show()                         # 显示柱状图

改变颜色 Link to 改变颜色

修改全部颜色：

参数名称为 fc / facecolor，参数值可以为：r, g, b, y, c, m, k, w 等，更多关于颜色的可以看这篇文章：一文搞懂matplotlib中的颜色设置，讲的很全。

PYTHON

import matplotlib.pyplot as plt
name = [1, 2, 3, 4, 5]
value = [10, 25, 17, 8, 20]
plt.bar(name, value, fc="r")    # 修改全部颜色为红色
plt.show()

修改部分颜色：

参数名为 color。

PYTHON

import matplotlib.pyplot as plt
name = [1, 2, 3, 4, 5]
value = [10, 25, 17, 8, 20]
# 修改颜色分别为：红，黄，蓝，绿，黄
plt.bar(name, value, color=["r", "y", "b", "g", "y"])
plt.show()

改变纹理 Link to 改变纹理

参数名为 hatch，参数值可以为：/，o，O，x，-，+ 等。

PYTHON

import matplotlib.pyplot as plt
name = [1, 2, 3, 4, 5]
value = [10, 25, 17, 8, 20]
plt.bar(name, value, hatch="x")    # 将纹理改成"x"样纹路
plt.show()

改变边框样式 Link to 改变边框样式

颜色参数：ec / edgecolor

线形参数：ls / linestyle，参数值可以为：-（实线），—（虚线）

线宽参数：lw / linewidth

PYTHON

import matplotlib.pyplot as plt
name = [1, 2, 3, 4, 5]
value = [10, 25, 17, 8, 20]
plt.bar(name, value, ec="black", ls="-", lw=2)  # 将边框改为黑色，实线，宽度为2
plt.show()

改变透明度 Link to 改变透明度

参数名称：alpha，参数值为 0 ~ 1 中的小数，默认为1.

PYTHON

import matplotlib.pyplot as plt
name = [1, 2, 3, 4, 5]
value = [10, 25, 17, 8, 20]
plt.bar(name, value, alpha=0.6)  # 透明度改为60%
plt.show()

改变柱子宽度 Link to 改变柱子宽度

参数名称：width，参数一般在 0 ~ 1 之间，默认值为 0.8.

PYTHON

import matplotlib.pyplot as plt
name = [1, 2, 3, 4, 5]
value = [10, 25, 17, 8, 20]
plt.bar(name, value, width=0.6)  # 宽度改为 0.6
plt.show()

改变图表标题 Link to 改变图表标题

函数： plt.title()

PYTHON

import matplotlib.pyplot as plt
name = [1, 2, 3, 4, 5]
value = [10, 25, 17, 8, 20]
plt.bar(name, value)
plt.title("TITLE") # 设置标题
plt.show()

并列柱状图 Link to 并列柱状图

需要调整不同柱子的位置来实现并列，有些复杂。

PYTHON

import numpy as np  # 只是辅助生成列表用的

x = np.arange(3)
x1 = [79, 88, 80]
x2 = [80, 82, 83]

total_width, n = 0.6, 2
width = total_width / n
x = x - (total_width - width) / 2  # 现在的x是每个并列柱的第一柱的中心横坐标

plt.bar(x, x1,  width=width, label='Boy')                   # 图一
plt.bar(x + width, x2, width=width, label='Girl', fc='y')   # 图二
plt.xticks(np.arange(3), ['Chinese', 'Math', 'English'])    # 更改横轴标签
plt.legend()                                                # 添加图例
plt.title("Exam Result")
plt.show()

横向柱状图 Link to 横向柱状图

函数名： plt.barh() ，参数和 bar() 差不多。

PYTHON

import matplotlib.pyplot as plt
name = [1, 2, 3, 4, 5]
value = [10, 25, 17, 8, 20]
plt.barh(name, value)
plt.show()

堆叠柱状图 Link to 堆叠柱状图

参数名称：bottom，将堆叠在上面的图表中 bottom 设为下面的图表地数据即可。

PYTHON

x = ["team1", "team2", "team3"]
x1 = [5, 8, 4]
x2 = [6, 8, 11]

plt.bar(x, x1, label='boy')
plt.bar(x, x2, bottom=x1, label='girl')
plt.legend()
plt.show()