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python 画条形图(柱状图)实例

65 次  2020-07-16  分类 : python教程

条形图(bar chart),也称为柱状图,是一种以长方形的长度为变量的统计图表,长方形的长度与它所对应的变量数值呈一定比例。

1. 竖放条形图

画条形图要用到 pyplot 中的 bar 函数,该函数的基本语法为:

bar(x, height, [width], **kwargs)

x 数组,每个条形的横坐标
height 个数或一个数组,条形的高度
[width] 可选参数,一个数或一个数组,条形的宽度,默认为 0.8
**kwargs 不定长的关键字参数,用字典形式设置条形图的其他属性

**kwargs 中常设置的参数包括图形标签 label,颜色标签 color,不透明度 alpha 等。

假设某项针对男女大学生购买饮用水爱好的调查结果如下表:

碳酸饮料 6 9
绿茶 7 4
矿泉水 6 4
其他 2 6
果汁 1 5
总计 22 28

画出男生饮用水情况的直方图,代码如下:

import matplotlib.pyplot as plt

# 这两行代码解决 plt 中文显示的问题
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False

waters = ('碳酸饮料', '绿茶', '矿泉水', '果汁', '其他')
buy_number = [6, 7, 6, 1, 2]

plt.bar(waters, buy_number)
plt.title('男性购买饮用水情况的调查结果')

plt.show()

图形:

2. 横放条形图

若要生成横的条形图,则可以使用 barh 函数,其语法与 bar 函数非常类似。

bar(x, width, [height], **kwargs)

y 数组,每个条形的纵坐标
width 一个数或一个数组,条形的宽度
[height] 可选参数,一个数或一个数组,条形的高度,默认为 0.8
**kwargs 不定长的关键字参数,用字典形式设置条形图的其他属性

代码:

import matplotlib.pyplot as plt

# 这两行代码解决 plt 中文显示的问题
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False

waters = ('碳酸饮料', '绿茶', '矿泉水', '果汁', '其他')
buy_number = [6, 7, 6, 1, 2]

plt.barh(waters, buy_number) # 横放条形图函数 barh
plt.title('男性购买饮用水情况的调查结果')

plt.show()

3. 并列条形图

若要将男生与女生的调查情况画出两个条形图一块显示,则可以使用 bar 或 barh 函数两次,并调整 bar 或 barh 函数的条形图位置坐标以及相应刻度,使得两组条形图能够并排显示。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# 这两行代码解决 plt 中文显示的问题
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False

# 输入统计数据
waters = ('碳酸饮料', '绿茶', '矿泉水', '果汁', '其他')
buy_number_male = [6, 7, 6, 1, 2]
buy_number_female = [9, 4, 4, 5, 6]

bar_width = 0.3 # 条形宽度
index_male = np.arange(len(waters)) # 男生条形图的横坐标
index_female = index_male + bar_width # 女生条形图的横坐标

# 使用两次 bar 函数画出两组条形图
plt.bar(index_male, height=buy_number_male, width=bar_width, color='b', label='男性')
plt.bar(index_female, height=buy_number_female, width=bar_width, color='g', label='女性')

plt.legend() # 显示图例
plt.xticks(index_male + bar_width/2, waters) # 让横坐标轴刻度显示 waters 里的饮用水, index_male + bar_width/2 为横坐标轴刻度的位置
plt.ylabel('购买量') # 纵坐标轴标题
plt.title('购买饮用水情况的调查结果') # 图形标题

plt.show()

补充知识:Python 条形图与直方图有非常大的区别

区别:

首先,条形图是用条形的长度表示各类别频数的多少,其宽度(表示类别)则是固定的;

直方图是用面积表示各组频数的多少,矩形的高度表示每一组的频数或频率,宽度则表示各组的组距,因此其高度与宽度均有意义。

其次,由于分组数据具有连续性,直方图的各矩形通常是连续排列,而条形图则是分开排列。

最后,条形图主要用于展示分类数据,而直方图则主要用于展示数据型数据,我们初中学的就是条形统计图,很显然有没有当初那种感觉?(身高-年龄 条形统计图)在坐标上画出每个年龄对应的频数。这就是我们研究数据分布最喜欢用的。如果还是有点蒙,下面相同数据对比一下这两种图像你就会明白!

数据:

年龄 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总数
人数 3 6 7 11 13 18 15 11 7 5 4 100
条形统计图(注重每类多少个):

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import pandas as pd
plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei'] #正常显示中文
plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False #正常显示负号

# d=pd.read_excel('E:\Python\projects\data\data100.xlsx',header=None)
# d=d[0]
# d=list(d)

ages=range(11)
count=[3,6,7,11,13,18,15,11,7,5,4]
plt.bar(ages,count, label='graph 1')
# params
# x: 条形图x轴
# y:条形图的高度
# width:条形图的宽度 默认是0.8
# bottom:条形底部的y坐标值 默认是0
# align:center / edge 条形图是否以x轴坐标为中心点或者是以x轴坐标为边缘
plt.legend()
plt.xlabel('ages')
plt.ylabel('count')
plt.title(u'测试例子——条形图')

for i in range(11):
  plt.text(i,count[i]+0.1,"%s"%count[i],va='center')

plt.show()

直方图:

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.mlab as mlab
import numpy as np
import pandas as pd
plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei'] #正常显示中文
plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False #正常显示负号
# d=np.random.normal(0,1,100)
d=pd.read_excel('E:\Python\projects\data\data100.xlsx',header=None)
d=d[0]
d=list(d)
print(d)
n, bins, patches = plt.hist(x=d, bins=11, color='#0504aa',
        alpha=0.8, rwidth=0.6) #alpha 是颜色深度 rwidth 条形宽度,bins条形箱的数目

plt.grid(axis='y', alpha=0.4) #alpha 网格颜色深度
plt.xlabel('age')
plt.ylabel('count')
plt.title('100个样本分布如下')
plt.text(20, 40, r'$\mu=0, sigma=1$')#前面是坐标,写字
# plt.ylim(19) #设置y的范围

plt.show()

对比两个图就能知道,条形图将类别对的死死的,但是直方图就用间隔来划分每一柱多少,虽然大体相差不大,但是对于数据研究那影响可大也可小。总之了解了区别才能避免不必要的犯错。

以上这篇python 画条形图(柱状图)实例就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持python博客。

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