matplotlib画图简单例子学习

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1. 看图识大局

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首先看看一张图像的构成，上面一幅图足够解释各个部分的名称功能，下面解释几个不好理解的部分

• Figure：可以看成一张幕布，在上面你可以画多张图像
• Axes：当前画一张图像的区域
• Spines：其实就是连接轴刻度标记的那些直线
• Makers：标记点，用于只画点而不画线的图像

该大图的每一部分在matplotlib中都可以进行修改和调整。下面看几个例子学习把。。

2.画一张功能齐全的图

A.显示图像

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B.对应代码

import matplotlib.pyplot as plt #matplotlib画图函数
import numpy as np #加载numpy模块

x = np.linspace(0, 2, 100) #0到2之间取100个数

plt.plot(x, x, label='linear') #（x坐标，y坐标，名称标记）
plt.plot(x, x**2, label='quadratic')
plt.plot(x, x**3, label='cubic')

plt.xlabel('x label') #横轴名称
plt.ylabel('y label') #纵轴名称

plt.title("Simple Plot") #整张图像的title

plt.legend()  #将plot函数中的label展示出来：展示图例，可加入参数对图例的位置等进行调整

plt.show() #展示图像

3.一张幕布下画两张图

我们如果想在一张幕布下（fig下）画两张甚至更多不同的图像，就可参考一下案例
A.显示图像

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B.对应代码

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.arange(0, 10, 0.2)
y = np.sin(x)

fig, [ax1,ax2] = plt.subplots(2,1)  #幕布大小为2*1, [ax1,ax2] 可以用ax替代，相应的ax1和ax2可以分别用ax[0]和ax[1]替代

ax1.plot(x, y)   #ax1 = ax[0]
ax1.set_xlabel('time') #设置横轴名称
ax1.set_ylabel('high') #设置纵轴名称

ax2.plot(x,y)  #ax2 = ax[1]
ax2.set_title('sinB') #设置标题
ax2.set_ylabel('high')#设置横轴名称
ax2.set_xlabel('time')#设置纵轴名称

#注意两张图像描绘与单张图像时设置label和title的区别

fig.tight_layout() #自动调整两种图像的距离，使得两者不出现重叠，可以自行去掉会发现两天出现重叠，不美观

plt.show()

4.给图像中的线加入散点

我们经常会在论文里看到下面这样的图像，那这样的线得怎么画呢？

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A.显示图像

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B.对应代码

import matplotlib.pyplot as plt #导入matplotlib函数
import numpy as np


def f(t):
    '一个阻尼系数函数' 
    s1 = np.cos(2 * np.pi * t)
    e1 = np.exp(-t)
    return s1 * e1


t1 = np.arange(0.0, 5.0, .2) #时间轴

da = plt.plot(t1, f(t1),marker = 'o',label = 'damp')#marker表示每个点在另外用'o'来标记，如果不加marker = ，那么该图像只有散点，没有线条

plt.setp(da, markersize=10) #设置da对象中标记点的属性，将marker的大小设置为10

plt.legend() #展示图例

plt.show()

附录：贴出部分marker的属性

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5.设置坐标范围及开启网格线

A.展示图像

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B.对应代码

import matplotlib.pyplot as plt #matplotlib画图函数
import numpy as np #加载numpy模块

x = np.arange(0, 10, 0.2)
y = np.sin(x)
plt.plot(x, y, label='linear') 

plt.xlim([-1,11])  # 设置x轴边界范围
plt.ylim([-2,2])  # 设置y轴边界范围

plt.grid(True)
plt.grid(color='r', linestyle='--', linewidth=1,alpha=0.3) #设置网格的一些参数，根据各个参数的英文可知其作用

plt.legend(loc='lower right') #让图例的位置位于右下方

plt.show()

附录：贴出legend的位置设置

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