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数据分析基础之《matplotlib（2）—折线图》

news 2025/7/22 12:29:15

一、折线图绘制与保存图片

1、matplotlib.pyplot模块
matplotlib.pyplot包含了一系列类似于matlab的画图函数。它的函数作用于当前图形（figure）的当前坐标系（axes）

import matplotlib.pyplot as plt

2、折线图绘制与显示
展示城市一周的天气，比如从星期一到星期日的天气温度如下

# 1）创建画布（容器层）
plt.figure()
# 2）绘制折线图（图像层）
plt.plot([1,2,3,4,5,6,7], [17,17,18,15,11,11,13])
# 3）显示图像
plt.show()

3、设置画布属性与图片保存
plt.figure(figsize=(), dpi=)
figsize：指定的长宽
dpi：图像的清晰度，dot per inch 每英寸有多少个点
返回fig对象
plt.savefig(path)

# 1）创建画布（容器层）
plt.figure(figsize=(20,8), dpi=100)
# 2）绘制折线图（图像层）
plt.plot([1,2,3,4,5,6,7], [17,17,18,15,11,11,13])
# 保存图像
plt.savefig("/root/test78.png")
# 3）显示图像
plt.show()

注：plt.show()会释放figure资源，如果在显示图像之后保存图片将只能保存空图片

二、完善原始折线图1（辅助显示层）

1、案例：画出某城市11点到12点1小时内每分钟的温度变化折线图，温度范围在15度~18度

2、准备数据并画出初始折线图

# 案例：画出某城市11点到12点1小时内每分钟的温度变化折线图，温度范围在15度~18度import random# 1、准备数据 x y
x = range(60)
y_shanghai = [random.uniform(15, 18) for i in x]# 2、创建画布
plt.figure(figsize=(20,8), dpi=100)# 3、绘制图像
plt.plot(x, y_shanghai)# 4、显示图像
plt.show()

3、添加自定义x、y刻度
修改刻度

（1）plt.xticks(x, [labels], **kwargs)
说明：
x：要显示的刻度值
[labels]：数组类型，用于设置每个间隔的显示标签
**kwargs：用于设置标签字体倾斜度和颜色等外观属性

（2）plt.yticks(y, **kwargs)
说明：
y：要显示的刻度值
**kwargs：刻度值显示的说明

import random# 1、准备数据 x y
x = range(60)
y_shanghai = [random.uniform(15, 18) for i in x]# 2、创建画布
plt.figure(figsize=(20,8), dpi=100)# 3、绘制图像
plt.plot(x, y_shanghai)# 修改x、y刻度
# 准备x的刻度说明
x_label = ["11点{}分".format(i) for i in x]
plt.xticks(x[::5], x_label[::5])
plt.yticks(range(0, 40, 5))# 4、显示图像
plt.show()

4、中文显示问题解决

（1）安装依赖包
yum install fontconfig mkfontscale

（2）从windows系统复制一个微软雅黑
C:\Windows\Fonts\msyh.ttc

（3）将msyh.ttc上传到
/usr/share/fonts/

（3）刷新缓存
mkfontscale && mkfontdir && fc-cache

（4）找到配置文件位置

import matplotlib
matplotlib.matplotlib_fname()

显示
/usr/local/lib64/python3.6/site-packages/matplotlib/mpl-data/matplotlibrc

（6）编辑文件matplotlibrc
找到font.family，去掉注释
找到font.sans-serif，去掉注释，并加上Microsoft YaHei

（7）删除缓存
cd ~/.cache/matplotlib/
rm -r *

（8）代码

import random# 设置字体
plt.rcParams["font.sans-serif"]=["Microsoft YaHei"]
# 该语句解决图像中的“-”负号的乱码问题
plt.rcParams["axes.unicode_minus"]=False# 1、准备数据 x y
x = range(60)
y_shanghai = [random.uniform(15, 18) for i in x]# 2、创建画布
plt.figure(figsize=(20,8), dpi=100)# 3、绘制图像
plt.plot(x, y_shanghai)# 修改x、y刻度
# 准备x的刻度说明
x_label = ["11点{}分".format(i) for i in x]
plt.xticks(x[::5], x_label[::5])
plt.yticks(range(0, 40, 5))# 4、显示图像
plt.show()

5、添加网络显示
plt.grid(b, linestyle='', alpha=)
说明：
b：布尔值，是否显示网格
linestyle：线条风格
alpha：透明度

import random# 设置字体
plt.rcParams["font.sans-serif"]=["Microsoft YaHei"]
# 该语句解决图像中的“-”负号的乱码问题
plt.rcParams["axes.unicode_minus"]=False# 1、准备数据 x y
x = range(60)
y_shanghai = [random.uniform(15, 18) for i in x]# 2、创建画布
plt.figure(figsize=(20,8), dpi=100)# 3、绘制图像
plt.plot(x, y_shanghai)# 修改x、y刻度
# 准备x的刻度说明
x_label = ["11点{}分".format(i) for i in x]
plt.xticks(x[::5], x_label[::5])
plt.yticks(range(0, 40, 5))# 添加网格显示
plt.grid(True, linestyle='--', alpha=0.5)# 4、显示图像
plt.show()

6、添加描述信息
添加x轴、y轴，描述信息及标题

import random# 设置字体
plt.rcParams["font.sans-serif"]=["Microsoft YaHei"]
# 该语句解决图像中的“-”负号的乱码问题
plt.rcParams["axes.unicode_minus"]=False# 1、准备数据 x y
x = range(60)
y_shanghai = [random.uniform(15, 18) for i in x]# 2、创建画布
plt.figure(figsize=(20,8), dpi=100)# 3、绘制图像
plt.plot(x, y_shanghai)# 修改x、y刻度
# 准备x的刻度说明
x_label = ["11点{}分".format(i) for i in x]
plt.xticks(x[::5], x_label[::5])
plt.yticks(range(0, 40, 5))# 添加网格显示
plt.grid(True, linestyle='--', alpha=0.5)# 添加描述信息
plt.xlabel("时间变化")
plt.ylabel("温度变化")
plt.title("某城市11点到12点每分钟的温度变化状况")# 4、显示图像
plt.show()