Matplotlib-绘图架构

 

一、什么是Matplotlib

 

• 是专门用于开发2D图表(包括3D图表)
  
   

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• 使用起来及其简单

• 以渐进、交互式方式实现数据可视化

 

二、为什么要学习Matplotlib

可视化是在整个数据挖掘的关键辅助工具，可以清晰的理解数据，从而调整我们的分析方法。

• 能将数据进行可视化,更直观的呈现

• 使数据更加客观、更具说服力

例如下面两个图为数字展示和图形展示：

 

我们先来简单画一个图看下效果

plt.figure(figsize=(20, 8), dpi = 100) plt.plot([1,2,3], [4,5,6]) plt.show()

 

四、Matplotlib框架构成

matplotlib框架分为三层，这三层构成了一个栈，上层可以调用下层。

 

 

 

1、后端层

matplotlib的底层，实现了大量的抽象接口类，这些API用来在底层实现图形元素的一个个类

• FigureCanvas对象实现了绘图区域这一概念

• Renderer对象在FigureCanvas上绘图

 

2、美工层

图形中所有能看到的元素都属于Artist对象，即标题、轴标签、刻度等组成图形的所有元素都是Artist对象的实例

• Figure:指整个图形(包括所有的元素,比如标题、线等)

• Axes(坐标系):数据的绘图区域

• Axis(坐标轴)：坐标系中的一条轴，包含大小限制、刻度和刻度标签

特点为：

• 一个figure(图)可以包含多个axes(坐标系)，但是一个axes只能属于一个figure。

• 一个axes(坐标系)可以包含多个axis(坐标轴)，包含两个即为2d坐标系，3个即为3d坐标系

 

3、脚本层

主要用于可视化编程，pytplot模块可以提供给我们一个与matplotlib打交道的接口。可以只通过调用pyplot模块的函数从而操作整个程序包，来绘制图形。

• 操作或者改动Figure对象，例如创建Figure对象

• 大部分工作是处理样本文件的图形与坐标的生成