A. python繪制函數圖像
raw_input獲取的輸入是字元串,不能直接用np.array,需要用split進行切分,然後強制轉化成數值類型,才能用plot函數
我把你的代碼稍微修改了一下,可能不太漂亮,不過能運行了
x=[1,2,3]
a = raw_input('function>>>')
a = a.split(' ')#依空格對字元串a進行切分,如果是用逗號分隔,則改成a.split(',')
b = []
for i in range(len(a)):#把切分好的字元強制轉化成int類型,如果是小數,將int改為float
b.append(int(a[i]))
plt.plot(x, b, label='x', color="green", linewidth=1)
B. 用Python畫圖
今天開始琢磨用Python畫圖,沒使用之前是一臉懵的,我使用的開發環境是Pycharm,這個輸出的是一行行命令,這個圖畫在哪裡呢?
搜索之後發現,它會彈出一個對話框,然後就開始畫了,比如下圖
第一個常用的庫是Turtle,它是Python語言中一個很流行的繪制圖像的函數庫,這個詞的意思就是烏龜,你可以想像下一個小烏龜在一個x和y軸的平面坐標系裡,從原點開始根據指令控制,爬行出來就是繪制的圖形了。
它最常用的指令就是旋轉和移動,比如畫個圓,就是繞著圓心移動;再比如上圖這個怎麼畫呢,其實主要就兩個命令:
turtle.forward(200)
turtle.left(170)
第一個命令是移動200個單位並畫出來軌跡
第二個命令是畫筆順時針轉170度,注意此時並沒有移動,只是轉角度
然後呢? 循環重復就畫出來這個圖了
好玩吧。
有需要仔細研究的可以看下這篇文章 https://blog.csdn.net/zengxiantao1994/article/details/76588580 ,這個牛人最後用這個庫畫個移動的鍾表,太贊了。
Turtle雖好玩,但是我想要的是我給定數據,然後讓它畫圖,這里就找到另一個常用的畫圖的庫了。
Matplotlib是python最著名的繪圖庫,它提供了一整套和matlab相似的命令API,十分適合互動式地行制圖。其中,matplotlib的pyplot模塊一般是最常用的,可以方便用戶快速繪制二維圖表。
使用起來也挺簡單,
首先import matplotlib.pyplot as plt 導入畫圖的圖。
然後給定x和y,用這個命令plt.plot(x, y)就能畫圖了,接著用plt.show()就可以把圖形展示出來。
接著就是各種完善,比如加標題,設定x軸和y軸標簽,范圍,顏色,網格等等,在 https://blog.csdn.net/guoziqing506/article/details/78975150 這篇文章里介紹的很詳細。
現在互聯網的好處就是你需要什麼內容,基本上都能搜索出來,而且還是免費的。
我為什麼要研究這個呢?當然是為了用,比如我把比特幣的曲線自己畫出來可好?
假設現在有個數據csv文件,一列是日期,另一列是比特幣的價格,那用這個命令畫下:
這兩列數據讀到pandas中,日期為df['time']列,比特幣價格為df['ini'],那我只要使用如下命令
plt.plot(df['time'], df['ini'])
plt.show()
就能得到如下圖:
自己畫的是不是很香,哈哈!
然後呢,我在上篇文章 https://www.jianshu.com/p/d4013d8a73de 中介紹過求Ahr999指數,那可不可以也放到這張圖中呢?不就是加一條命令嘛
plt.plot(df['time'], df['Ahr999'])
圖形如下:
但是,Ahr999指數怎麼就一條線不動啊, 原來兩個Y軸不一致,顯示出來太怪了,需要用多Y軸,問題來了。
繼續谷歌一下,把第二個Y軸放右邊就行了,不過呢得使用多圖,重新繪制
fig = plt.figure() # 多圖
ax1 = fig.add_subplot(111)
ax1.plot(df['time'], df['ini'], label="BTC price") # 繪制第一個圖比特幣價格
ax1.set_ylabel('BTC price') # 加上標簽
# 第二個直接對稱就行了
ax2 = ax1.twinx()# 在右邊增加一個Y軸
ax2.plot(df['time'], df['Ahr999'], 'r', label="ahr999") # 繪制第二個圖Ahr999指數,紅色
ax2.set_ylim([0, 50])# 設定第二個Y軸范圍
ax2.set_ylabel('ahr999')
plt.grid(color="k", linestyle=":")# 網格
fig.legend(loc="center")#圖例
plt.show()
跑起來看看效果,雖然丑了點,但終於跑通了。
這樣就可以把所有指數都繪制到一張圖中,等等,三個甚至多個Y軸怎麼加?這又是一個問題,留給愛思考愛學習的你。
有了自己的數據,建立自己的各個指數,然後再放到圖形界面中,同時針對異常情況再自動進行提醒,比如要抄底了,要賣出了,用程序做出自己的晴雨表。
C. python plot畫點
我先假設你用的是python(雖然我感覺像是matlab)
importmatplotlib.pyplotasplt
plt.plot(x,y,'ro',label="point")
plt.legend()
plt.show()
這里legend可以顯示圖示
如果是matlab 你直接標legend=xxxx就行了 可以查一下用法
D. Python氣象數據處理與繪圖(18):泰勒圖
泰勒圖繪制的核心思想是設計一個只有第一象限的極坐標,並將方差,相關系數進行捆綁,通過轉化為極坐標系坐標進行繪制。為了實現泰勒圖的繪制,我設計了兩個函數:
set_tayloraxes(fig, location=111) 和plot_taylor(axes, refsample, sample, args, *kwargs)
set_tayloraxes()函數用於建立一個泰勒圖的坐標系,這個自定義函數一般情況下不建議修改,每一個參數都是經過多次調試得到的,很可能牽一發動全身。因此,將繪圖部分的獨立成為了plot_taylor函數(),這部分函數較為簡單,目的就是將需要繪圖的數據,轉換為極坐標系坐標,通過plot函數將散點打在泰勒圖上,這個函數模塊較為簡單,可以根據自己的輸入數據情況進行調整。
下面介紹下函數的具體用法:
輸入:
fig: 需要繪圖的figure
rect:圖的位置,如111為1行1列第一個,122為1行2列第2個
輸出:
polar_ax:泰勒坐標系
輸入:
axes : setup_axes返回的泰勒坐標系
refsample :參照樣本
sample :評估樣本
args, *kwargs :plt.plot()函數的相關參數,設置點的顏色,形狀等等。
下面給出示例:
E. python中plot怎麼設置橫縱坐標名稱
用plot畫二維圖像時,默認情況下的橫坐標和縱坐標顯示的值有時達不到自己的需求,需要藉助xticks()和yticks()分別對橫坐標x-axis和縱坐標y-axis進行設置。
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x = range(1,13,1)
y = range(1,13,1)
plt.plot(x,y)
plt.show()
此時的x軸和y軸都是只顯示偶數,其它的奇數未顯示,這樣在展示實驗效果或放入文章中都會影響其可讀性。
為了設置坐標軸的值,增加其可讀性,有多種方法。這里介紹的是matplotlib的函數xticks()和yticks()。
(5)python中plot函數用法擴展閱讀
基本用法:
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成x軸上的數據:從-3到3,總共有50個點
x = np.linspace(-1, 1, 50)
# 定義一個線性方程
y1 = 2 * x + 1
# 定義一個二次方程
y2 = x ** 2
# 設置x軸的取值范圍為:-1到2
plt.xlim(-1, 2)
# 設置y軸的取值范圍為:-1到3
plt.ylim(-1, 3)
# 設置x軸的文本,用於描述x軸代表的是什麼
plt.xlabel("I am x")
# 設置y軸的文本,用於描述y軸代表的是什麼
plt.ylabel("I am y")
plt.plot(x, y2)
# 繪制紅色的線寬為1虛線的線條
plt.plot(x, y1, color='red', linewidth=1.0, linestyle='--')
# 顯示圖表
plt.show()
F. Python實操:手把手教你用Matplotlib把數據畫出來
作者:邁克爾·貝耶勒(Michael Beyeler)
如需轉載請聯系華章 科技
如果已安裝Anaconda Python版本,就已經安裝好了可以使用的 Matplotlib。否則,可能要訪問官網並從中獲取安裝說明:
http://matplotlib.org
正如使用np作為 NumPy 的縮寫,我們將使用一些標準的縮寫來表示 Matplotlib 的引入:
在本書中,plt介面會被頻繁使用。
讓我們創建第一個繪圖。
假設想要畫出正弦函數sin(x)的線性圖。得到函數在x坐標軸上0≤x<10內所有點的值。我們將使用 NumPy 中的 linspace 函數來在x坐標軸上創建一個從0到10的線性空間,以及100個采樣點:
可以使用 NumPy 中的sin函數得到所有x點的值,並通過調用plt中的plot函數把結果畫出來:
你親自嘗試了嗎?發生了什麼嗎?有沒有什麼東西出現?
實際情況是,取決於你在哪裡運行腳本,可能無法看到任何東西。有下面幾種可能性:
1. 從.py腳本中繪圖
如果從一個腳本中運行 Matplotlib,需要加上下面的這行調用:
在腳本末尾調用這個函數,你的繪圖就會出現!
2. 從 IPython shell 中繪圖
這實際上是互動式地執行Matplotlib最方便的方式。為了讓繪圖出現,需要在啟動 IPython 後使用所謂的%matplotlib魔法命令。
接下來,無須每次調用plt.show()函數,所有的繪圖將會自動出現。
3. 從 Jupyter Notebook 中繪圖
如果你是從基於瀏覽器的 Jupyter Notebook 中看這段代碼,需要使用同樣的%matplotlib魔法命令。然而,也可以直接在notebook中嵌入圖形,這會有兩種輸出選項:
在本書中,將會使用inline選項:
現在再次嘗試一下:
上面的命令會得到下面的繪圖輸出結果:
如果想要把繪圖保存下來留作以後使用,可以直接在 IPython 或者 Jupyter Notebook 使用下面的命令保存:
僅需要確保你使用了支持的文件後綴,比如.jpg、.png、.tif、.svg、.eps或者.pdf。
作為本章最後一個測試,讓我們對外部數據集進行可視化,比如scikit-learn中的數字數據集。
為此,需要三個可視化工具:
那麼開始引入這些包吧:
第一步是載入實際數據:
如果沒記錯的話,digits應該有兩個不同的數據域:data域包含了真正的圖像數據,target域包含了圖像的標簽。相對於相信我們的記憶,我們還是應該對digits稍加 探索 。輸入它的名字,添加一個點號,然後按Tab鍵:digits.<TAB>,這個操作將向我們展示digits也包含了一些其他的域,比如一個名為images的域。images和data這兩個域,似乎簡單從形狀上就可以區分。
兩種情況中,第一維對應的都是數據集中的圖像數量。然而,data中所有像素都在一個大的向量中排列,而images保留了各個圖像8×8的空間排列。
因此,如果想要繪制出一副單獨的圖像,使用images將更加合適。首先,使用NumPy的數組切片從數據集中獲取一幅圖像:
這里是從1797個元素的數組中獲取了它的第一行數據,這行數據對應的是8×8=64個像素。下面就可以使用plt中的imshow函數來繪制這幅圖像:
上面的命令得到下面的輸出:
此外,這里也使用cmap參數指定了一個顏色映射。默認情況下,Matplotlib 使用MATLAB默認的顏色映射jet。然而,在灰度圖像的情況下,gray顏色映射更有效。
最後,可以使用plt的subplot函數繪制全部數字的樣例。subplot函數與MATLAB中的函數一樣,需要指定行數、列數以及當前的子繪圖索引(從1開始計算)。我們將使用for 循環在數據集中迭代出前十張圖像,每張圖像都分配到一個單獨的子繪圖中。
這會得到下面的輸出結果:
關於作者:Michael Beyeler,華盛頓大學神經工程和數據科學專業的博士後,主攻仿生視覺計算模型,用以為盲人植入人工視網膜(仿生眼睛),改善盲人的視覺體驗。 他的工作屬於神經科學、計算機工程、計算機視覺和機器學習的交叉領域。同時他也是多個開源項目的積極貢獻者。
本文摘編自《機器學習:使用OpenCV和Python進行智能圖像處理》,經出版方授權發布。
G. Python最小二乘法擬合與作圖
在函數擬合中,如果用p表示函數中需要確定的參數,那麼目標就是找到一組p,使得下面函數S的值最小:
這種演算法稱為最小二乘法擬合。Python的Scipy數值計算庫中的optimize模塊提供了 leastsq() 函數,可以對數據進行最小二乘擬合計算。
此處利用該函數對一段弧線使用圓方程進行了擬合,並通過Matplotlib模塊進行了作圖,程序內容如下:
Python的使用中需要導入相應的模塊,此處首先用 import 語句
分別導入了numpy, leastsq與pylab模塊,其中numpy模塊常用用與數組類型的建立,讀入等過程。leastsq則為最小二乘法擬合函數。pylab是繪圖模塊。
接下來我們需要讀入需要進行擬合的數據,這里使用了 numpy.loadtxt() 函數:
其參數有:
進行擬合時,首先我們需要定義一個目標函數。對於圓的方程,我們需要圓心坐標(a,b)以及半徑r三個參數,方便起見用p來存儲:
緊接著就可以進行擬合了, leastsq() 函數需要至少提供擬合的函數名與參數的初始值:
返回的結果為一數組,分別為擬合得到的參數與其誤差值等,這里只取擬合參數值。
leastsq() 的參數具體有:
輸出選項有:
最後我們可以將原數據與擬合結果一同做成線狀圖,可採用 pylab.plot() 函數:
pylab.plot() 函數需提供兩列數組作為輸入,其他參數可調控線條顏色,形狀,粗細以及對應名稱等性質。視需求而定,此處不做詳解。
pylab.legend() 函數可以調控圖像標簽的位置,有無邊框等性質。
pylab.annotate() 函數設置注釋,需至少提供注釋內容與放置位置坐標的參數。
pylab.show() 函數用於顯示圖像。
最終結果如下圖所示:
用Python作科學計算
numpy.loadtxt
scipy.optimize.leastsq
H. 如何用python繪制各種圖形
1.環境
系統:windows10
python版本:python3.6.1
使用的庫:matplotlib,numpy
2.numpy庫產生隨機數幾種方法
import numpy as np
numpy.random
rand(d0,d1,...,dn)
In [2]: x=np.random.rand(2,5)
In [3]: x
Out[3]:
array([[ 0.84286554, 0.50007593, 0.66500549, 0.97387807, 0.03993009],
[ 0.46391661, 0.50717355, 0.21527461, 0.92692517, 0.2567891 ]])
randn(d0,d1,...,dn)查詢結果為標准正態分布
In [4]: x=np.random.randn(2,5)
In [5]: x
Out[5]:
array([[-0.77195196, 0.26651203, -0.35045793, -0.0210377 , 0.89749635],
[-0.20229338, 1.44852833, -0.10858996, -1.65034606, -0.39793635]])
randint(low,high,size)
生成low到high之間(半開區間 [low, high)),size個數據
In [6]: x=np.random.randint(1,8,4)
In [7]: x
Out[7]: array([4, 4, 2, 7])
random_integers(low,high,size)
生成low到high之間(閉區間 [low, high)),size個數據
In [10]: x=np.random.random_integers(2,10,5)
In [11]: x
Out[11]: array([7, 4, 5, 4, 2])
3.散點圖
x x軸
y y軸
s 圓點面積
c 顏色
marker 圓點形狀
alpha 圓點透明度#其他圖也類似這種配置
N=50# height=np.random.randint(150,180,20)# weight=np.random.randint(80,150,20)
x=np.random.randn(N)
y=np.random.randn(N)
plt.scatter(x,y,s=50,c='r',marker='o',alpha=0.5)
plt.show()
8.箱型圖
import matplotlib.pyplot as pltimport numpy as npdata=np.random.normal(loc=0,scale=1,size=1000)#sym 點的形狀,whis虛線的長度plt.boxplot(data,sym="o",whis=1.5)plt.show()
#sym 點的形狀,whis虛線的長度
I. Python設置matplotlib.plot的坐標軸刻度間隔以及刻度范圍
import matplotlib.pyplot as plt
x_values=list(range(11)) #x軸的數字是0到10這11個整數
y_values=[x**2forx inx_values] #y軸的數字是x軸數字的平方
plt.plot(x_values,y_values,c='green') #用plot函數繪制折線圖,線條顏色設置為綠色
plt.title('Squares',fontsize=24) #設置圖表標題和標題字型大小
plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14) #設置刻度的字型大小
plt.xlabel('Numbers',fontsize=14) #設置x軸標簽及其字型大小
plt.ylabel('Squares',fontsize=14) #設置y軸標簽及其字型大小
plt.show()
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.pyplot import MultipleLocator
#從pyplot導入MultipleLocator類,這個類用於設置刻度間隔
x_values=list(range(11))
y_values=[x**2forx inx_values]
plt.plot(x_values,y_values,c='green')
plt.title('Squares',fontsize=24)
plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14)
plt.xlabel('Numbers',fontsize=14)
plt.ylabel('Squares',fontsize=14)
x_major_locator=MultipleLocator(1) #把x軸的刻度間隔設置為1,並存在變數里
y_major_locator=MultipleLocator(10) #把y軸的刻度間隔設置為10,並存在變數里
ax=plt.gca() #ax為兩條坐標軸的實例
ax.xaxis.set_major_locator(x_major_locator) #把x軸的主刻度設置為1的倍數
ax.yaxis.set_major_locator(y_major_locator) #把y軸的主刻度設置為10的倍數
plt.xlim(-0.5,11) #把x軸的刻度范圍設置為-0.5到11,因為0.5不滿一個刻度間隔,所以數字不會顯示出來,但是能看到一點空白
plt.ylim(-5,110) #把y軸的刻度范圍設置為-5到110,同理,-5不會標出來,但是能看到一點空白
plt.show()
J. python繪圖篇
1,xlable,ylable設置x,y軸的標題文字。
2,title設置標題。
3,xlim,ylim設置x,y軸顯示範圍。
plt.show()顯示繪圖窗口,通常情況下,show()會阻礙程序運行,帶-wthread等參數的環境下,窗口不會關閉。
plt.saveFig()保存圖像。
面向對象繪圖
1,當前圖表和子圖可以用gcf(),gca()獲得。
subplot()繪制包含多個圖表的子圖。
configure subplots,可調節子圖與圖表邊框距離。
可以通過修改配置文件更改對象屬性。
圖標顯示中文
1,在程序中直接指定字體。
2, 在程序開始修改配置字典reParams.
3,修改配置文件。
Artist對象
1,圖標的繪制領域。
2,如何在FigureCanvas對象上繪圖。
3,如何使用Renderer在FigureCanvas對象上繪圖。
FigureCanvas和Render處理底層圖像操作,Artist處理高層結構。
分為簡單對象和容器對象,簡單的Aritist是標準的繪圖元件,例如Line 2D,Rectangle,Text,AxesImage等,而容器類型包含許多簡單的的 Aritist對象,使他們構成一個整體,例如Axis,Axes,Figure等。
直接創建Artist對象進項繪圖操作步奏:
1,創建Figure對象(通過figure()函數,會進行許多初始化操作,不建議直接創建。)
2,為Figure對象創建一個或多個Axes對象。
3,調用Axes對象的方法創建各類簡單的Artist對象。
Figure容器
如何找到指定的Artist對象。
1,可調用add_subplot()和add_axes()方法向圖表添加子圖。
2,可使用for循環添加柵格。
3,可通過transform修改坐標原點。
Axes容器
1,patch修改背景。
2,包含坐標軸,坐標網格,刻度標簽,坐標軸標題等內容。
3,get_ticklabels(),,get-ticklines獲得刻度標簽和刻度線。
1,可對曲線進行插值。
2,fill_between()繪制交點。
3,坐標變換。
4,繪制陰影。
5,添加註釋。
1,繪制直方圖的函數是
2,箱線圖(Boxplot)也稱箱須圖(Box-whisker Plot),是利用數據中的五個統計量:最小值、第一四分位
數、中位數、第三四分位數與最大值來描述數據的一種方法,它可以粗略地看出數據是否具有對稱性以及分
布的分散程度等信息,特別可以用於對幾個樣本的比較。
3,餅圖就是把一個圓盤按所需表達變數的觀察數劃分為若干份,每一份的角度(即面積)等價於每個觀察
值的大小。
4,散點圖
5,QQ圖
低層繪圖函數
類似於barplot(),dotchart()和plot()這樣的函數採用低層的繪圖函數來畫線和點,來表達它們在頁面上放置的位置以及其他各種特徵。
在這一節中,我們會描述一些低層的繪圖函數,用戶也可以調用這些函數用於繪圖。首先我們先講一下R怎麼描述一個頁面;然後我們講怎麼在頁面上添加點,線和文字;最後講一下怎麼修改一些基本的圖形。
繪圖區域與邊界
R在繪圖時,將顯示區域劃分為幾個部分。繪制區域顯示了根據數據描繪出來的圖像,在此區域內R根據數據選擇一個坐標系,通過顯示出來的坐標軸可以看到R使用的坐標系。在繪制區域之外是邊沿區,從底部開始按順時針方向分別用數字1到4表示。文字和標簽通常顯示在邊沿區域內,按照從內到外的行數先後顯示。
添加對象
在繪制的圖像上還可以繼續添加若干對象,下面是幾個有用的函數,以及對其功能的說明。
•points(x, y, ...),添加點
•lines(x, y, ...),添加線段
•text(x, y, labels, ...),添加文字
•abline(a, b, ...),添加直線y=a+bx
•abline(h=y, ...),添加水平線
•abline(v=x, ...),添加垂直線
•polygon(x, y, ...),添加一個閉合的多邊形
•segments(x0, y0, x1, y1, ...),畫線段
•arrows(x0, y0, x1, y1, ...),畫箭頭
•symbols(x, y, ...),添加各種符號
•legend(x, y, legend, ...),添加圖列說明